QUIMICA-NUBE-ELECTRONICA

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CEPREMÁS VILLARREAL AV. URUGUAY 351 – 4682261 – 4567754 - 989607736 
NUBE ELECTRÓNICA 
 
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA 
La forma como los electrones se 
distribuyen en los diferentes orbitales de un 
átomo es su configuración electrónica. La 
configuración electrónica más estable, o 
basal, de un átomo es aquella en la que los 
electrones están en los estados de energía 
más bajos posibles. 
 
PRINCIPIO DE EXCLUSIÓN DE PAULI 
Establece que dos electrones en un mismo 
átomo no pueden tener los mismos estados 
cuánticos, es decir, no pueden tener el 
mismo conjunto de números cuánticos. Por 
consiguiente, en un orbital atómico pueden 
existir como máximo dos electrones para lo 
cual deben tener espines opuestos. 
 
PRINCIPIO DE MÁXIMA MULTIPLICIDAD 
DE HUND 
Establece que, al distribuir electrones en 
orbitales degenerados, se trata de tener el 
máximo número de electrones 
desapareados. Es decir, se debe poner un 
electrón en cada orbital siempre con el 
mismo espín, y si sobran electrones recién 
se puede comenzar el apareamiento. 
 
PRINCIPIO DE AUFBAU O DE LA 
CONSTRUCCIÓN ELECTRÓNICA 
Este principio establece que los electrones 
se distribuyen en los orbitales por orden 
creciente de sus energías relativas. Es 
decir, primero se llenan los subniveles de 
menor energía relativa y así 
sucesivamente, conforme aumenta la 
energía relativa. 
 
 
 
Configuración electrónica de algunos 
elementos. 
 
PARAMAGNETISMO 
Los materiales paramagnéticos se 
caracterizan por tener una susceptibilidad 
magnética muy pequeña, debido a la 
presencia de electrones desapareados. 
Esto es así, porque al aplicar un campo 
magnético externo, los momentos 
magnéticos atómicos varían, alineándose 
con el campo y reforzando ligeramente al 
campo magnético aplicado. Esta alineación 
es contrarrestada por el movimiento térmico 
que tiende a desorientar los dipolos 
magnéticos, razón por la cual, la imantación 
disminuye con la temperatura. 
Los materiales paramagnéticos son 
materiales atraídos por imanes; pero no se 
convierten en materiales permanentemente 
magnetizados. 
 
DIAMAGNETISMO 
En 1847 Michael Faraday descubrió que 
una muestra de bismuto era repelida por un 
imán potente. A este comportamiento, le 
denominó diamagnetismo. Se trata de un 
efecto muy débil, difícil de medir, que 
presentan algunas sustancias tan comunes 
como, por ejemplo, el agua, el calcio, el 
magnesio, etc. 
Otra forma de explicar el diamagnetismo es 
a partir de la configuración electrónica de 
los átomos o de los sistemas moleculares. 
De esta forma, el comportamiento 
diamagnético lo presentan sistemas 
moleculares que contengan todos sus 
electrones sin excepción apareados y los 
sistemas atómicos o iónicos que contengan 
orbitales completamente llenos. Es decir, 
los espines de los electrones del último 
nivel se encontrarán apareados. 
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Los materiales diamagnéticos no son 
atraídos por imanes, son repelidos y no se 
convierten en imanes permanentes. 
 
FERROMAGNETISMO 
El ferromagnetismo es el ordenamiento 
magnético de todos los momentos 
magnéticos de una muestra, en la misma 
dirección y sentido, resultando que el 
magnetismo puede llegar a ser hasta un 
millón de veces más intensa que la de una 
sustancia paramagnética simple. 
Dominios magnéticos de un ferromagneto 
alineándose con un campo creciente. 
 
Los materiales ferromagnéticos son 
materiales que pueden ser magnetizados 
permanentemente por la aplicación de un 
campo magnético externo. Este campo 
externo puede ser tanto un imán natural o 
un electroimán. Son los principales 
materiales magnéticos, el hierro, el níquel, 
el cobalto y aleaciones de estos. 
Si la temperatura de un material 
ferromagnético es aumentada hasta un 
cierto punto llamado temperatura de Curie, 
el material pierde abruptamente su 
magnetismo permanente y se vuelve 
paramagnético. 
 
NUBE ELECTRÓNICA 
Llamada también zona extranuclear o 
corteza electrónica, es aquella zona que 
pertenece al átomo y que envuelve al 
núcleo, donde se encuentran girando los 
electrones a altas velocidades sin 
trayectoria definida. Toda la nube 
electrónica se encuentra dividida en niveles 
de energía, los niveles de energía, a su 
vez, se encuentran divididos en subniveles 
de energía, los subniveles de energía 
contienen orbitales y en cada orbital existen 
como máximo dos electrones. 
 
 
 
 
 
 
Los Subniveles Y Su Contenido Máxima 
de Orbitales. 
No todos los subniveles contienen el mismo 
número de orbitales, así tenemos: 
 
Los Orbitales y Sus Formas 
No todos los orbitales presentan la misma 
forma, esta forma de los orbitales 
dependen del subnivel de energía en que 
se encuentran, así tenemos: 
 
Los Orbitales Tipo “s” 
Forma: Esférica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Los Orbitales Tipo “p” 
Forma: Dilobular. 
 
Tres orbitales dilobulares del subnivel «p», 
nótese que en este caso uno delos 
orbitales sigue la dirección del eje«x», otro 
la dirección del eje «y» y elúltimo la 
dirección del eje «z». 
 
Los Orbitales Tipo “d” 
Forma: Tetralobular. 
 
 
Los Orbitales Tipo “f” 
Forma: Compleja. 
 
 
Los Orbitales y su ContenidoMáximo de 
Electrones. 
En cada orbital podemos encontrarcomo 
máximo 2 electrones, siempreque presente 
rotaciones diferentes conrespecto a su 
propio eje imaginario. 
 
 
 
Tipos de Orbitales en una Nube 
Electrónica 
Dependiendo de la cantidad de electrones 
que posee un orbital, los podemos clasificar 
de la siguiente manera: 
Orbitales vacíos: Son aquellos orbitales 
que no poseen electrones: Ejemplo: el 
orbital vacío del subnivel 1s: 1s 
Orbitales semillenos, electrones 
desapareados: Son aquellos orbitales que 
poseen un solo electrón, a los electrones 
que se encuentran solos en 
un solo orbital se le llaman electrones 
desapareados. 
Ejemplo: el orbital desapareado del 
subnivel 
 
Orbitales llenos, electrones apareados: 
son aquellos orbitales que poseen 2 
electrones, se dicen que estos orbitales 
están apareados. 
 
EL MODELO ATÓMICO ACTUAL 
El modelo atómico actual es un modelo 
netamente matemático descritas por dos 
ecuaciones: una que aplica la mecánica 
ondulatoria y la otra que aplica la mecánica 
cuántica. La primera fue desarrollada por 
Schrödinger y que cumple para el átomo 
del hidrógeno y que, al resolverla, permite 
la obtención de tres números cuánticos y la 
segunda fue planteado por los científicos 
Jordan, Dirac y otros quienes aplican la 
mecánica cuántica y que al resolverse se 
obtienen cuatro números cuánticos. 
 
 
 
 
 
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LOS NÚMEROS CUÁNTICOS 
Son parámetros (debido a que toman solo 
ciertos valores) que nos brindan 
información acerca de la estructura de la 
nube electrónica. Los números cuánticos 
son 4: Principal (n), Secundario (l), 
Magnético (ml ó m) y Spín (ms ó s) y se 
obtienen de resolver la ecuación mecánica 
- cuántica del modelo atómico actual. 
 
 
 
PRÁCTICA DE CLASE 
 
1. Marque verdadero (V) o falso (F), según 
corresponda: 
 
I. Un orbital “d” acepta 10 electrones como 
máximo. 
II. Los subniveles principales presentan 3 
orbítales. 
III. El electrón del oxígeno es más pesado 
que el electrón del hidrógeno. 
IV. Un subnivel f con 3 orbitales completos 
tiene 4 electrones desapareados. 
 
A) VVVV B) FVFV C) VFVF 
D) FFFF E) VVVF 
 
 
 
 
 
2. Señale la verdad (V) o falsedad (F) de 
las siguientes proposiciones: 
 
I. Todos los elementos cumplen las reglas 
de distribución electrónica. 
II. La regla de Hund permite distribuir 
electrones en orbitales del mismo subnivel. 
III. Especies químicas diferentes que 
tengan la misma configuración electrónica 
son isoelectrónicas. 
 
A) VVV B) VVF C) FVF 
D) FVV E) FFF 
 
3. La configuración electrónica del 
es: 
 
A) 1s2 2s2 2p2 
B) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 
C) 1s2 2s2 2p6 3s1 
D) 1s2 2p63d8 
E) [Ne] 
 
4. El átomo con la configuración: 
1s2 2s2 2p6 3s2 3p1, presenta: 
 
A) 13 neutrones 
B) 2 orbitales p 
C) 5 niveles de energía 
D) 7 electrones en los subniveles p 
E) 1 electrón en su última capa 
 
5. Determinar el número de niveles, 
subniveles y orbitales que tiene un átomo 
con Z=19. 
 
A) 4, 5, 10 B) 3, 6, 10 C) 3, 6, 9 
D) 4, 6, 10 E) 4, 5, 9 
 
6. Teniendo en cuenta la configuración 
electrónica correcta de los elementos 21Sc 
y 24Cr, determine el valor de verdad de las 
siguientes proposiciones: 
 
I. El Sc y el Cr3+ son especies 
isoelectrónicas. 
II. El Sc y el Cr tienen un electrón 
desapareado en el subnivel 3d. 
III. Ambos átomos tienen comportamiento 
paramagnético. 
 
A) VVF B) FVV C) FFV 
D) VFV E) FVF 
 
7. Indicar la configuración electrónica no 
correcta: 
 
A) 20Ca : [Ar] 4s2 
B) 16S2– : [Ar] 
C) 7N : 1s2 2s2 2p3 
D) 24Cr 3+ : [Ar] 4s1 3d2 
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E) 14Si : [Ne] 3s2 3p2 
 
8. Halle el átomo de mayor número de 
masa posible que solamente tiene 4 
orbitales llenos en la capa energética “M”. 
Además su número de protones es menor 
en 5 que su cantidad de neutrones. 
 
A) 41 B) 45 C) 50 
D) 53 E) 55 
 
9. Cierto elemento químico, en su 
configuración electrónica, muestra 10 
electrones en el tercer nivel. ¿Cuál es su 
número atómico? 
 
A) 20 B) 21 C) 22 
D) 23 E) 19 
 
10. Un isótopo de cierto elemento químico 
tiene 62 neutrones. Si sus electrones del 
cuarto (y último nivel), nivel suman 18; 
¿Cuál será su número másico? 
 
A) 108 B) 110 C) 112 
D) 115 E) 120 
 
11. Determinar el número mínimo de masa 
de un átomo, sabiendo que posee 13 
electrones en su cuarto nivel y el número 
de neutrones excede en 11 al número 
atómico. 
 
A) 88 B) 63 C) 95 
D) 93 E) 97 
 
12. ¿Cuál es el mínimo y máximo número 
de electrones que posee un átomo con 4 
niveles de energía? 
 
A) 12 y 18 e– B) 18 y 32 e– 
C) 19 y 36 e– D) 19 y 48 e– 
E) 20 y 48 e– 
 
13. Señale la verdad (V) o falsedad (F) de 
las siguientes proposiciones: 
 
I. Un orbital atómico no admite más de 2 
electrones. 
II. Los subniveles “p” pueden admitir 2 
electrones. 
III.En la capa energética “N” se puede 
distribuir solo 18 electrones. 
 
A) VVV B) FVF C) VFF 
D) VVF E) FVF 
 
 
 
 
14. ¿Cuál será el número atómico de un 
elemento cuyo átomo neutro solo presenta 
4 orbítales completos? 
 
A) 6 B) 7 C) 8 
D) 9 E) 10 
 
15. Cierto elemento químico, en su estado 
basal presenta 4 niveles de energía, en 
ellos se observan 6 electrones 
desapareados: uno de ellos con energía 
relativa 4 y los otros 5 restantes con 
energía relativa 5. ¿Cuál es el número 
atómico del elemento? 
 
A) 22 B) 24 C) 25 
D) 26 E) 29 
 
16. Un átomo neutro tiene 42 neutrones y 
15 electrones en subniveles principales de 
su configuración. Determinar la alternativa 
que no corresponde para dicho átomo. 
 
A) Su número atómico es 33. 
B) Tiene 18 electrones en su tercer nivel 
energético. 
C) Tiene 3 electrones desapareados en su 
capa de valencia. 
D) Tiene 75 nucleones fundamentales. 
E) En la configuración electrónica de su 
anión trivalente hay 4 niveles de energía 
llenos. 
 
17. Indicar verdadero (V) o falso (F) en: 
 
I. En un orbital tipo “p” se tiene como 
máximo 6 electrones. 
II. El nivel M tiene como máximo 3 
subniveles. 
III.Un elemento con Z=29, presenta un 
electrón desapareado en orbital sharp. 
 
A) VVV B) VFV C) FVV 
D) VFF E) FFV 
 
18. Los iones E3– y E5+ tienen en total 
28 electrones ¿Cuántos electrones 
desapareados tiene en su configuración 
electrónica el átomo E? 
 
A) 0 B) 1 C) 2 
D) 3 E) 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
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