NMEROS CUNTICOS

Los nmeros cunticos son parmetros matemticos que se utilizan para conocer la ubicacin de cada uno de los electrones que se encuentran en el tomo

1. N. C. Principal (n) : Determina el nivel de energa, la energa del electrn y el tamao del subnivel matemticamente toma los valores.n = 1 , 2 , 3 , ()

2. N. C. Secundario (l): Determina el subnivel de energa, la geometra del mismo; se le conoce tambin como N. C. azimutal de momento magntico.Matemticamente toma los valores:l = 0 , 1 , 2 , (n - 1) ()

Nmero CunticoSubnivelRepresentacin

l = 0Sharps

l = 1Principalp

l = 2Difusod

l = 3Fundamentalf

As :

3. N. C. Magntico (m) : Indica el orbital reempe

R :Regin E:EnergticaE:EspacialM:Donde se manifiestaP:ProbablementeE :El electrn

Matemticamente :ml : -l , , 0 , , +l (2l + 1 valores)

Ej. : Completemos segn el orden nivel, subnivel, orbital.

n = 1 l = 0m = 0 (1 orbital) (s)

l = 0 m = 0 (1 orbital)n = 2 l = 0 , 1 l = 1 m = -1 , 0 , +1 (3 orbitales)

l = 0 m = 0 (1 orbital)n = 3 l = 0, 1, 2 l = 1 m = -1 , 0 , +1 (3 orbitales) l = 2 m = -2 , -1 , 0 , +1 , +2 (5 orbitales)

Ahora t:

l = m =l = m =n = 4 l = m = l = m =

4- N. C. de Spin (ms) : Indica el sentido de giro del electrn en un orbital, a travs del campo magntico.

A TENER EN CUENTA

Energa relativa (ER) de los orbitales

La energa relativa de los orbitales atmicos aumenta con la suma (n+ ). Segn esta regla la energa de los subniveles aumenta en este orden:

4s < 4p < 4d < 4f

Para orbitales con el mismo valor de (n+ l ), la energa del otro orbital aumenta con el incremento del nmero cuntico principal, n.4f < 5d < 6p < 7s

PRACTICA

1.Respecto a los nmeros cunticos la relacin incorrecta es :a)N. C. Secundario subnivelb)N. C. Principal nivelc)N. C. Magntico orbitald)N. C. de Spin nivele)N. C. Azimutal subnivel

2.Indicar la alternativa correcta:a)El N. C. principal seala el tamao del orbital.b)El N. C. l seala el volumen del orbital.c)El N. C. de spin seala la orientacin del orbital en el espacio.d)El N. C. magntico indica el nivel.e)En un orbital f existe 14 electrones como mximo.

3.La regin ms pequea donde podemos encontrar al electrn es :a)Una orbitab) Un subnivel pc)Un tomod)Un reempee)Un nivel de energa

Indicar verdadero o falso segn corresponda : El N. C. magntico indica los subniveles de energa. El N. C. principal indica el tamao del subnivel. El spin indica la energa de un subnivel.

a) VFVb) FVFc) FVV d) VVF e) FFF

4. El N. C. l = 2, cuntos valores permite de m?a) 3b) 5 c) 7 d) 9e) 11

5. A continuacin se dan los 4 nmeros cunticos de un electrn (n , l , m , s). En qu tipo de subnivel se encuentra : (4 , 2 , -1 , +1/2)?a) sb) pc) dd) fe) g

6. Con respecto a los N. C. (n, l, m, s). Determinar cules son conjuntos falsos yo verdaderos( ) (3, 0, 0, +1/2)( ) (2, 2, -1, -1/2) ( ) (4, 1, 0, +1/2)

a) VVFb) VVVc) FFV d) VFFe) VFV

7. Qu valores toma el N. C. l si n = 4 (4 nivel)?a) 0, 1, 2b) 0, 1 c) 0, 1, 2, 3 d) 3 e) 4

8. Los valores del N. C. principal, segn la matemtica van desde:a) 0 hasta 7b) 1 hasta 7 c) 0 hasta d) 1 hasta e) 0 hasta (n - 1)

9. Hallar la relacin correcta:

I. l = 0a) Subnivel dII. l = 3b) Subnivel pIII. l = 2c) Subnivel sIV. l = 1d) Subnivel f

a) Ia , IIb, IIIc, IVdb) Ia, IIc, IIIb, IVd c) Ic, IId, IIIa, IVbd) Ib, IIa, IIId, IVce) Ic, IIa, IIId, IVb

10. Cul de los siguientes N. C. esta mal denotado?

a. (4 , 3 , -2, +1/2) b) (4 , -3, -2, +1/2) c) (3, 2, -2, -1/2)d) (4, 2, -1, +1/2) e. (1, 0, 0, +1/2)

11 Cuntas notaciones son correctas respecto a los nmeros cunticos? (7, 1, 0, -1/2) (3, 2, -3, -1/2) (2, 2, -1, +1/2) (5, 2, -2, +1/2) (6, 0, -1, +1/2) (4, 1, -1, -1/2) (4, 4, 2, +1/2) (5, 0, 0, -1/2)

a) 2b) 3c) 4 d) 5e) 6

12. De acuerdo a la mecnica cuntica, cuntos de los siguientes subniveles son imposibles de existir?* 6f * 2d* 8s* 5h * 3f

a) 1 b) 2c) 3 d) 4 e) 513. . Acorde con la mecnica cuntica, qu subniveles son imposibles de existir?* 6 g * 5 p * 4 f* 7 n* 6 i

a) 1b) 2c) 3d) 4e) 5

14. Hallar a + b + c en:N

R

2pa

5db

6fc

a) 18c) 11 c) 19 d) 20 e) N.A

15. Ordenar de menor a mayor energa relativa.

a) ABC b) ACBc) BAC d) CBAe) CAB

16 .Cul de los siguientes es ms estable?a) 4fb) 5d c) 6p d) 7s e) Todas son iguales

17. Si: n = x + 1. Cuntos valores toma ""?a) x - 1b) x c) x + 1 d) x + 2 e) x + 3

18. Normalmente los nmeros cunticos identifican al:a) Protn y neutrn b) electrnc) ncleo del tomod) antielectrn (positrn)e) tomo radiactivo

19. Si n = 5. cuntos valores toma ""?a) 0b) 1 c) 3 d) 4 e) 5

20. Si el nmero cuntico secundario vale 1, entonces la suma de los valores de los nmeros cunticos magnticos es:a) 0b) 5 c) 3 d) 7 e) 2

21. Cuntos valores presentar el nmero cuntico magntico, si el nmero cuntico secundario es igual a 3?a) 3 valoresb) 1 valorc) 6 valoresd) 7 valorese) valores

22. .Cules son los valores que toma el nmero cuntico secundario para un tomo en el cuarto nivel?a) 0, 1b) 0, 1, 2 c) 0,1, 2, 3 d) 0, 1, 2, 3, 4e) 0

23. El N.C. principal de 4s2 es:a) 3b) 2c)0 d) 4e) 524. El N.C. magntico del ltimo electrn de 3d7, es:a) + 2 b) -2 c) 0 d) 1 e) -1

25. Qu secuencia de nmeros cunticos es correcta?a) 2, 2, 0, -1/2b) 2, 1, -2, +1/2c) 3, 0, -3, +1/2d) 4, 2, -2, +1/2e) 5, 0, 0, +3/2

26. Respecto de los juegos de nmeros cunticos I. (4, 2, 0, -1/2)II. (6, 0, 0, +1/2)III. (2, 1, +2, -1/2)IV. (3, 2, +1, +1/2)

Qu juego(s) esta(n) mal denotado(s)?a) I b) II c) III d) IVe) II y III

27.El juego de N. C. mal denotado es :a)(4, 1, 0, -1/2) b) (3, 3, 1, +1/2) c) (5, 2, -2, +1/2)d) (6, 0, 0, -1/2) e) (2, 1, 1, +1/2)

28. Cuntas notaciones son incorrectas, respecto a los nmeros cunticos?(4, 1, 0, -1/2) (5, 3, -1, -1/2) (2, 0, 0, +1/2) (3, 2, 1, -1/2) (3, -2, 1, -1/2) (4, -1, 1, -1/2)

a) 0 b) 1 c) 2 d) 3 e) 4

29. El nmero cuntico l = 3. Cuntos valores de m permite?a) 1b) 3 c) 5 d) 7 e) 9

CONFIGURACIN ELECTRNICA

Consiste en ordenar a los electrones de un sistema atmico de acuerdo al principio de formacin de AUFBAU , el cual establece que los electrones deben ordenarse de menor a mayor energa.

Regla de Moller (Serrucho) Configuracin electrnica

FORMA DESARROLLADA:

EXCEPCIONES EN DISTRIBUCIN ELECTRNICA: las curvas de la energa relativa muestran fluctuaciones al bajar a orbitales ms exteriores, de manera que al llenar los orbitales se encuentran ciertos anomalas que no cumplen el Principio de Aufbau.En general, se ha descubierto que las estructuras en las que los orbitales degenerados estn medio llenos (todos los spins desapareados) tienen una estabilidad mayor.Algunos casos:Ns2 , (n 1) d4 ns1 (n 1)d5 Ns2 , (n 1) d8 ns0 (n 1)d10 Ns2 , (n 1) d9 ns1 (n 1)d10

Son elementos que presentan anomala: 24Cr, 29Cu, 41Nb, 42Mb, 43Te, 44Ru, 46Pd, 47ag, 78Pt, 79Au

ESTRUCTURAS ELECTRNICAS DE IONES: Los elementos pueden ganar, perder o compartir electrones como consecuencia de las reacciones qumicas. En cualquiera de los casos el elemento tratar de conseguir una estructura de mayor estabilidad. Por regla general los metales slo perdern electrones y su carga aparente o NUMERO DE OXIDACIN ser positivo transformndose en un catin. En cambio, los no metales pueden ganar electrones adquiriendo N.O. negativos (en los aniones monoatmicos.Ejemplo 4. Construir las configuraciones electrnicas de:a)7N : [He] 2s2 2p3N 3 : [He] 2s2 2p6N.O. = 3 N +3 : [He] 2s2 N.O. = 3+N +5 : [He]N.O. = 5+b)16S : [Ne] 3s2 3p3S--2 : [Ne] 3s2 3p6N.O. = 2S+4 : [Ne] 3s2 N.O. = 4+S+6 : [Ne]N.O. = 6+

PROPIEDADES MAGNTICAS. Las propiedades magnticas de las sustancias sean tomos o molculas son consecuencias directa de la estructura electrnica de las especies.- SUSTANCIAS DIAMAGNTICAS: Estas sustancias tienen estructuras electrnicas en las cuales todos los electrones estn apareados.

- SUSTANCIAS PARAMAGNTICAS: Por presentar uno o ms electrones no apareados.

Prctica

1. Cul es la configuracin electrnica de un tomo en el estado fundamental?a)1s1 b) 1s2 c) 1s22s1 d) 1s22s2e) 2s1

2.La configuracin electrnica de un tomo en su estado basal es: a) 4s2b) 3d8 c) 4p6 d) 3p6e) 3d2

3.La configuracin electrnica del elemento Z = 13, es:a)1s2 2s1 b) 1s2 2s2 2p6 3s1c)1s2 1p4 1d5 d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

4. Si el siguiente tomo tiene 10 neutrones. Determine la configuracin electrnica. a) 1s22p63s2 b) 1s22s22p63s23p64s2c) 1s22s22p63s23p64s2 d) 1s22s22p4

5.La configuracin electrnica del tomo de sodio con nmero atmico 11 y peso atmico 23, es:a)1s2 2s2 2p6 3s3b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3c) 1s2 2s2 2p6 3s1 d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1

6.La configuracin electrnica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4. Corresponde al elemento:a)Carbono b) Nitrgeno c) Oxgeno d) Azufre e)

7.Cul ser la configuracin electrnica correcta para el elemento de nmero atmico 23?a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p3 d) 1s2 2s2 2p6 3s2 2p5 4s2 3d4e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3

8. Indique la cantidad de niveles usados para realizar la configuracin electrnica del bromo. (Z=35)a)1 b) 2c) 3 d) 4e)5

9.Seale la cantidad de niveles de energa que presentan la configuracin electrnica del hierro. (Z=26)a)7 b) 6c)5 d) 4e)3

10.En el tomo de Cloro (Z = 17), en su ltima rbita giran........a)4 e- b) 5 e-c)6e- d) 7 e-e)8 e-

11.Cul es el ltimo nivel energtico del Ca. (Z = 20)?a)K b) Lc)M d) Ne)O

12. Halle el nmero atmico de un elemento cuya configuracin electrnica termina en 3p1.a)13 b) 12c)11 d) 10e)9

13. Cuntos electrones presenta el Aluminio (Z= 13) en su ltima capa?a)1 b) 2c)3 d) 4 e)3

14.Un tomo presenta 10e- en el nivel "M". Determinar su nmero atmico.a)20 b) 22c) 24 d) 26e) 28

15.Si el ltimo trmino de una distribucin electrnica es 4p3, cul es el Z correspondiente?a)33 b) 23c) 28 d) 31e)27

16.El Mn tiene peso atmico 55 y nmero atmico 25. Qu cantidad de e- tendr en su ltimo nivel? a)2 b) 5c)7 d) 11e)25

17. Determine el nmero atmico de un elemento X, si al realizar su configuracin electrnica, sta termina en 3d5.a)20 b) 21c) 22 d) 23e) 25

18. Determine la cantidad de electrones en la penltima capa para el Argn.a)2 b) 6c) 8 d) 18e) 10

19.Un tomo tiene en su cuarto nivel de energa 6 e-. Si en su ncleo existen 50 n, entonces su A es:a)84 b) 94c) 82 d)80e) 93

20. Determinar el nmero de masa de un tomo, si presenta 17 electrones en los subniveles p y 45 nucleones neutros.a) 78 b) 80c) 85 d) 90e) 94

21. Halle el nmero de masa de un tomo que presenta 45 neutrones y la siguiente configuracin electrnica:1s22s22p63s23p64s23d104p5a)70 b) 65c)35 d) 80e) 75

22. Cul de las alternativas es la configuracin electrnica del Magnesio? (A = 24, Z = 12)a)1s22s22p63s1 b) 1s22s22p63s2c)1s22s23s22p6 d) 1s22s23p1 e)1s22s22p33s13p14s13d2

24. Cul de las siguientes configuraciones es la correcta para el argn, si presenta 18 protones?a)1s22s22p63s23p4 b)1s22s22p63s23p64s2c)1s22s22p63s23p6 d)1s22s22p63s23p2e)1s22s23p64s25p6

23. Qu alternativa representa la configuracin electrnica correcta del calcio? (Z =20)a)1s22s22p63s23p64s23d2b)1s12s12p33s13p34s13d2c)1sz2s22p53s23p54s23d2d)1s22s22p63s23p64s2 e) 1s22s22p63s23p6

25. Determine el nmero de nucleones neutros que presenta un tomo cuyo nmero msico es 37 y tiene la siguiente configuracin electrnica:

1s22s22p63s23p5

a) 20 b) 22 c) 15 d) 17 e) 27

Prctica N 2

1. Determine el nmero de electrones del ltimo nivel del potasio con 19 protones.a) 1b) 2c) 3 d) 5e) 7

2. Indicar la configuracin electrnica del magnesio con 12 protones :a) 1s2 2s2 2p8b) d) 1s2 2s2 2p4 2s2 2p2c) 1s2 2s2 2p6 3s2d) e) 1s2 2s2 3p6 4s2e) Todas las anteriores

3. Hallar los electrones en subniveles p del tomo de manganeso con 25 protones.a) 2b) 6c) 12 d) 1e) 10

4. Indicar los electrones en subniveles s del tomo de calcio si presenta 40 nucleones y 20 neutrones.a) 2b) 4c) 6 d) 8e) 10

5. Determinar el nmero atmico mximo de un tomo con 2 niveles completamente lleno.a) 10b) 12c) 18 d) 29e) 30

6. El ion X+1 tiene 18 electrones. En qu termina la configuracin electrnica del tomo neutro?a) 3p6b) 2p6c) 4s2 d) 3p5e) 4s1

7. Si el tomo X+3 tiene la siguiente configuracin electrnica zX+3 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3. Calcular Z.a) 15b) 18c) 12 d) 17e) 20

8. Qu expresin no esta ordenada segn Aufbau ?a) 1s, 2s, 2pb) 2p, 3s, 3p c) 3s, 3p, 4sd) 5s, 4d, 5pe) 6s, 5f, 4d

9. Si : X-2 tiene la siguiente C.E. : 1s2 2s2 2p6 3s2. Hallar el nmero de electrones de X+2 y su nmero atmico respectivo.a) 12, 12b) 8, 8 c) 10,8 d) 8, 10 e) 10,12

10. Seale un elemento con 8 electrones en su capa externa.a) 8Ob) 9Fc) 6C d) 10Nee) 19K

11. Marcar lo correcto respecto a la siguiente configuracin 13Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1a) Tiene 8e- de valencia b) Tiene 8e- en la capa 2c) Tiene dos capasd) En la capa K hay 4e-e) Todas sus capas estn llenas

12. Determine el nmero atmico de un tomo cuya C.E. acaba en 4p4.a) 34b) 32c) 30 d) 24e) 36

13. Hallar el nmero atmico que presenta un elemento con ltimo subnivel 4d8.a) 42b) 44c) 46 d) 48e) 50

14. La configuracin electrnica de un tomo termina en 3d7 y posee 32 neutrones. Determine su nmero de masa.

a) 58b) 59 c) 60 d) 62e) 72

15. Cierto tomo presenta 9e- en su tercera capa de energa. Calcular su Z.a) 18b) 21c) 22 d) 36e) N.A.

TAREA

1. Determinar el nmero de electrones en subniveles s para el potasio cuyo nmero atmico es 19.a) 7b) 5c) 9 d) 8e) 10

1. Identificar la C.E. correcta :a) 1s2 2s2 2p5 3s2 3p6 4s2 b) d) 1s2 2s2 3s2 2p5 4s6 4p5c) 1s2 2s2 2p6 3s1 3p7 4s2 d) e) 1s2 2s2 2p4 3s4 3p6 4s1e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

2. Cul de las siguientes estructuras electrnicas es incorrecta?

a) 1s2 2s2 2p4 b) d) 1s2 2s2 2p1c) 1s2 2s2 2p6 3s2 d) e) 1s2 2s2 3d1e) 1s2 2s2 2p6 3s1

3. La configuracin electrnica del elemento Z = 13 es :a) 1s2 2s1 b) d)1s2 2s2 2p6 3s1 c) 1s2 1p4 1d5 d) e) s2 2s2 2p6 3s2 3p1 e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

4. En el tomo de cloro (Z = 17) posee en su ltimo nivel :a) 4e-b) 5 e- c) 7 e- d) 8 e-e) 12e-

5. Si el ltimo trmino de una distribucin electrnica es 4p3. Cul es el nmero atmico?a) 33b) 23c) 28 d) 31e) N.A.

6. Para que un tomo tenga 3 niveles definidos, cuntos electrones como mnimo debe tener?a) 15b) 14 c) 13 d) 12 e) 11

7. El manganeso tiene un nmero de masa 55 y nmero atmico 25. Qu cantidad de electrones existir en su ltimo nivel de energa?a) 2b) 5c) 7 d) 11e) 25

8. Si un tomo presenta 3e- en su nivel 3. Cul es su nmero atmico?a) 11b) 12c) 13 d) 14 e) 15

9. Cul es el ltimo nivel energtico del sodio (Z = 11)?a) Kb) Lc) M d) Ne) O

10. Cul de los siguientes presenta el mayor nmero de electrones en la ltima capa?

a) 19K b) 20Cac) 21Sc d) 35Bre) 37Rb

11. Cuntos orbitales energticos manifiestan la existencia de 15 electrones?a) 5b) 3c) 9 d) 10e) 6

12. Determinar el nmero de orbitales llenos en el tomo de calcio (Z = 20)a) 9b) 10c) 11 d) 12e) 13

13. Cierto tomo presenta en su tercer nivel el 55,5% de la cantidad de electrones permisibles. En qu termina su configuracin electrnica?a) 4s2b) 4p2c) 3p2d) 2p2e) 3d2

14. Con el fin de ser paramagnticos ciertos tomos de elementos de transicin, presentan una anomala en la regla de Sarros, tal es el caso por ejemplo de Cu (Z = 29). Cul sera, entonces su distribucin electrnica?Dato : Ar (Z = 18)a) [Ar] 4s2 3d9 d) [Ar] 3d10 4s1b) [Ar] 4p6 5s2 4d3e) [Ar] 4s2 3d5 4p4c) [Ar] 4s2 3d10