Presentacion_3_configuracion electronica_2021_2_vera_rev - Ernesto Montero Domínguez

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CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
PRE -
UNIVERSITARIO
2021-2
3
¿Cómo están distribuidos los electrones 
en el átomo?
El ordenamiento de los 
electrones en el átomo 
se basa en su energía. 
1 Configuración Electrónica
Consiste en distribuir a los electrones en los niveles de
energía, subniveles de energía y orbitales atómicos del
átomo, por orden creciente de su energía.
Notación Cuántica de un subnivel de energía: n l x
n : nivel de energía ( n= 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7……)
l : Subnivel de energía ( s (l =0), p (l =1), d (l =2), f (l =3), ….)
x ≤ número máximo de electrones en el subnivel citado.
Por ejemplo: 2p5 , 3s2 , 3d7 , 4p6 , etc.
Configuración Electrónica
1.1) PRINCIPIO DE AUFBAU
El orden de llenado se realiza por el
Principio de Construcción (AUFBAU):
“los electrones ocupan los subniveles de
energía de acuerdo a su energía relativa
(ER) creciente”:
Los electrones se distribuyen
alrededor del núcleo en los
orbitales atómicos, de acuerdo a
las siguiente regla básica
llamada el principio de aufbau.
orden 
creciente 
de 
energía. 
ER= n + l
Ejemplo:
subnivel n l E.R.
2p 2 1 3
4s 4 0 4
3p 3 1 4
Obs.: entre los subniveles 3p y 4s , este último 
tendría mayor energía por tener mayor nivel. 
Distribución electrónica- diagrama de Moeller
La configuración electrónica de los
átomos en estado basal o fundamental
se puede realizar según el diagrama de
Moeller, que es tan solo una regla
nemotécnica que nos recuerda el orden
creciente de energía relativa de los
subniveles de energía.
Z Elemento Configuración
1 H 1s1
2 He 1s2 
3 Li 1s2 2s1
4 Be 1s2 2s2 
5 B 1s2 2s2 2p1
10 Ne 1s2 2s2 2p6 
11 Na 1s2 2s2 2p6 3s1
17 Cl 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
22 Ti 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
28 Ni 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
35 Br 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
39 Y 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d1
Problema 1. Un átomo eléctricamente neutro posee en su 
estado fundamental 15 electrones en los subniveles 
principales. Determine su número atómico.
A)20 B) 25 C) 30 D) 33 E) 40
Problema 2. Marque verdadero (V) o falso (F) las 
siguientes proposiciones que muestran las configuraciones 
electrónicas de átomos neutros.
I) 13Al : 1s
2 2s2 2p6 3s2 3d1
II) 34Se: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4p6
III) 37Rb: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1 
A)VVV B) VFF C) FVV D) FFV E) FFF
1.2.PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI
No hay dos electrones en un átomo con el mismo estado
cuántico, es decir, con los cuatro números cuánticos “n, 𝓁,
m𝓁, ms” iguales.
2s2 2px 2py 2pz
Ejemplo:
Cada orbital acepta como máximo 2 
electrones con espines opuestos.
El orbital 2px contiene 2 electrones
con sus 4 números cuánticos
iguales, no cumple este principio.
Los electrones se distribuyen en los orbitales degenerados
(orbitales de un mismo subnivel) tratando de tener un número
máximo de electrones desapareados. Es decir, se distribuye
un electrón en cada orbital equivalente, siempre con el mismo
espín y si sobran electrones recién se pueden aparear
electrones.
1.3. PRINCIPIO DE MÁXIMA 
MULTIPLICIDAD (REGLA DE HUND)
2s2 2p3
Problema 3. Un átomo eléctricamente neutro posee 15 
electrones en orbitales con energía relativa 5. Determine 
cual es su número atómico.
A) 29 B) 30 C) 31 D) 33 E) 35
Problema 4. La configuración electrónica se basa en tres 
principios importantes. De las siguientes configuraciones 
propuestas , relacione con que principios no cumple.
I) 1s22s22p63s23p63d1 a) Exclusión de Pauli
II) 1s2 ↑↑
2𝑠
b) Aufbau
III) 1s2 ↑↓
2𝑠
↓
2𝑝𝑥
↑
2𝑝𝑦
↓
2𝑝𝑧
c) Máxima multiplicidad
A) Ib,IIc,IIIa B) Ia,IIb,IIIc C) Ib,IIa,IIIc
D) Ic,IIb,IIIa E) Ia,IIc,IIIb
Problema 5. Al hacer la distribución electrónica del átomo 
neutro del 16S , señale que proposiciones muestran 
correctamente la distribución de electrones en los orbitales 
degenerados , cuya energía relativa es 4.
I) ↑↓ ↑↓
↑↓ ↑ ↑II)
III) ↓ ↑↓ ↓
↑↑ ↑ ↑IV)
A)Solo II B) I , III y IV C) solo III D) III y IV E) II y III 
Presentación abreviada de la configuración 
electrónica
2
Como son los electrones externos los que nos interesan para poder predecir las
propiedades químicas de las sustancias, es recomendable elaborar
configuraciones electrónicas abreviadas, para lo cual se utilizan a los gases
nobles para reemplazar una parte de la configuración electrónica, es decir,
reemplazar una parte de la configuración electrónica por el gas noble más
cercano al número de electrones en referencia. Veamos algunos ejemplos:
▪ EN NIVELES Y SUBNIVELES
Gas 
noble 1s2
2He 2s
2 2p6
10Ne 3 s
2 3 p6
18Ar 4 s
2 3 d10 4 p6
36Kr 5 s
2 4 d10 5 p6
54Xe 6 s
2 4 f14 5 d10 6 p6
86Rn 7 s
2 5 f14 6 d10 7 p6
Presentación abreviada de la configuración electrónica
EN NIVELES Y SUBNIVELES ▪ EN ORBITALES
Como solo nos interesan los
electrones externos, se acostumbra
a utilizar orbitales solo para estos
electrones.
Problema 6. Marque la alternativa que muestre la 
configuración electrónica correcta, de los siguientes átomos 
neutros. 
A) 15E : 𝐴𝑟 3s
2 3p3
B) 38E : 𝐾𝑟 4d
2
C) 9E : 𝑁𝑒 2s
2 2p5
D) 53E : 𝐾𝑟 5s
2 4d10 5p5
E) 80E : 𝑋𝑒 6s
2 4f14 5d10
Problema 7. De las siguientes configuraciones electrónicas que 
se dan , marque la alternativa que muestre las que son correctas.
I) 6C : 𝐻𝑒
↑↓
2𝑠
↑
2𝑝𝑥
↑
2𝑝𝑦 2𝑝𝑧
II) 8O : 𝐻𝑒
↑↓
2𝑠
↑↑
2𝑝𝑥
↑
2𝑝𝑦
↑
2𝑝𝑧
III) 25Mn : 𝐴𝑟
↑↓
4𝑠
↑
3𝑑𝑥𝑦
↑
3𝑑𝑥𝑧
↑
3𝑑𝑧2
↑
3𝑑𝑦𝑧
↑
3𝑑𝑥2−𝑦2
A) Solo I B) II y III C) solo III D) I y III E) I , II y III
Son los electrones que se encuentran 
en la última capa de la configuración 
electrónica. Estos electrones son los 
que participan del enlace químico.
ELECTRONES DE VALENCIA
Electrones de valencia y notación 
Lewis para elementos 
representativos(grupos A):
Notación 
Lewis
Problema 8. La notación Lewis del átomo neutro de un 
elemento es , determine su número atómico sabiendo que 
posee 4 niveles de energía.
A) 25 B) 28 C) 30 D) 33 E ) 35
Introducción al paramagnetismo y 
diamagnetismo
3
3.1.DIAMAGNETISMO
Es una propiedad de las especies química
(átomos o iones) que consiste en ser repelidos
por un campo magnético externo. Estas
sustancias tienen estructuras electrónicas en
las cuales todos sus electrones, sin
excepción, están apareados.
Las propiedades magnéticas de las
sustancias, sean átomos, iones o
moléculas, son consecuencia directa
de la estructura electrónica de las
especies.
PROPIEDADES MAGNÉTICAS
Es la tendencia de los momentos
magnéticos libres (por ejemplo, el espín
electrónico) a alinearse paralelamente a
un campo magnético. En consecuencia, es
quasi-proporcional al número de
electrones desapareados e
incrementando su intensidad con ello.
3.2.PARAMAGNETISMO
Si estos momentos magnéticos están
fuertemente acoplados entre sí, se
denomina ferromagnetismo, y es el
caso de los metales Fe, Co y Ni.
https://www.youtube.com/watch?v=53Gr-NzksSk
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https://www.youtube.com/watch?v=53Gr-NzksSk
Problema 9. Respecto al paramagnetismo y diamagnetismo 
de los elementos, marque verdadero (V) o falso(F).
I) Un elemento paramagnético posee orbitales semillenos en 
sus niveles externos.
II) El paramagnetismo de un elemento se puede manifestar 
en los compuestos que forma.
III) Un elemento diamagnético es ligeramente atraído por un 
campo magnético.
A) FFV B) VFV C) FVF D) FVV E) VVF
Problema 10. Respecto al paramagnetismo y diamagnetismo, 
marque verdadero (V) o falso (F) las siguientes proposiciones.
I) El elemento E (Z=12) es paramagnético.
II) En paramagnetismo se cumple: 25Mn > 13Al
III)En el elemento diamagnético solo hay electrones 
desapareados.
A)VVV B) VFF C) VFV D) FVV E) FVFCasos especiales de configuración 
electrónica
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Existen más de una docena de átomos 
que no cumplen exactamente todas las 
reglas del principio de la construcción 
de aufbau (anomalía). Los casos más 
notables son: 
24Cr: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d 4 
24Cr: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5
29Cu: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 
29Cu: 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 
79Au: [Xe] 6s
2 4f 14 5d9 
79Au: [Xe] 6s
1 4f 14 5d10
44Ru: [Kr] 5s
2 4d6 
44Ru: [Kr] 5s
1 4d7 
29Cu, 47Ag, 79Au 
44Ru, 45Rh, 46Pd, 41Nb
ns1(n-1)d 5 ns1(n-1)d 10 
Otros casos :
24Cr, 42Mo
Problema 11. De los siguientes elementos: 
I. 21Sc II. 10Ne III. 22Ti 
IV. 35Br V. 15P 
De acuerdo con su configuración electrónica ¿Cuántos de 
ellos presentan propiedades paramagnéticas y diamagnéticas, 
respectivamente? 
A) 3 y 2 B) 4 y 1 C) 5 y 0 D) 1 y 4 E) 2 y 3 
Problema 12. El paladio (Z=46) usado en aleaciones y como 
catalizador es un elemento diamagnético . Según lo anterior 
determine si es verdadero (V) o falso (F) las siguientes 
proposiciones.
I) Su configuración electrónica es 𝐾𝑟 4d10
II) Presenta 2 electrones en el quinto nivel.
III)Presenta 23 orbitales con electrones apareados.
A)VVV B) VFV C) VFF D) FVV E) FVF
Configuración electrónica de iones 5
30Zn :1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10
30Zn
2+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d10
26Fe :1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
26Fe
2+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d6
26Fe
3+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d5
PARA ANIONES PARA CATIONES
Especies de carga negativa, debido 
a la ganancia de electrones. Estos 
electrones ganados siguen llenando 
subniveles según las reglas antes 
vistas. 
NEUTRO 17Cl :1s
2 2s2 2p6 3s2 3p5
ANIÓN 17Cl
–1:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Especies de carga positiva, debido a la
pérdida de electrones. Estos electrones
perdidos no salen siempre del final de la
configuración, sino salen del mayor nivel de
energía.
NEUTRO 7N :1s
2 2s2 2p3
ANIÓN 7N
–3:1s2 2s2 2p6
NEUTRO
CATIÓN
NEUTRO
CATIÓN
CATIÓN
Son especies químicas de elementos diferentes con igual
configuración electrónica. Cabe destacar que el mismo
número de electrones no garantiza la misma configuración
electrónica.
21Sc
+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d 1
22Ti
2+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d 2
23V
3+ :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d 2
Las especies isoelectrónicas 
son:
22Ti
2+ y 23V
3+
Especies isoelectrónicas monoatómicas6
Problema 13. De las siguientes configuraciones electrónicas:
I) 29Cu
+ : 𝐴𝑟 4s1 3d9
II) 16S
2- : 𝐴𝑟
III)23V
3+ : 𝐴𝑟 4s2
Indique cuales son correctas.
A) Solo I
B) I y II
C) Solo II
D) II y III
E) I, II y III
Problema 14. Del siguiente par de especies químicas que se 
da en cada proposición, indique en que proposiciones los 
pares son isoelectrónicos.
I) 16S
4- y 22Ti
2+
II) 25Mn
2+ y 26Fe
3+
III)7N
3- y 9F
-
A)Solo I B) I y III C) solo III D) II y III E) I, II y III