La
estructura actual del átomo está constituida por un núcleo en el cual se
encuentran los protones con carga positiva y los neutrones (sin carga
eléctrica) y los electrones, con carga negativa, girando alrededor del núcleo
formando una nube de electrones.El núcleo del átomo es responsable de las propiedades físicas de la materia, mientras que los electrones son responsables de las propiedades químicas, especialmente los electrones del último nivel de energía, llamado la capa de valencia.
En el átomo los electrones son atraídos por los protones por la fuerza electromagnética. Esta fuerza los atrapa en un pozo de potencial electrostático alrededor del núcleo, lo que hace necesaria una fuente de energía externa para liberarlos. Cuanto más cerca está un electrón del núcleo, mayor es la fuerza atractiva, y mayor por tanto la energía necesaria para que escape. Cada electrón posee cierta cantidad de energía que aumenta a medida que se alejan del núcleo.
Cada posible valor de energía de los electrones
se denomina NIVELES DE ENERGIA. Estos están designados en letras que van
desde la K------ Q. o en números desde 1-2-3-4-5-6-7 y están relacionados con la cantidad de energía que
poseen los electrones, de tal forma que los electrones que están más cerca al
núcleo poseen menos energía que los que se ubican en niveles más externos o
lejanos al núcleo.
Lo anterior lo podríamos comparar con un grupo de estudiantes que a
pesar de que están en el mismo grado que puede ser quinto o tercero realmente
no importa el grado no poseen exactamente los mismos conocimientos en las
diferentes áreas ya que cada alumno a
pesar de estar en el mismo grado, tienen diferentes potencialidades y diferentes tipos de inteligencias que han
fortalecido a través de su vida
académica.
Nivel
|
Numero de subniveles
|
1
|
1(s)
|
2
|
2(S,P)
|
3
|
3(S,P,D)
|
4
|
4(S,P,D,F)
|
Los subniveles de identifican por las letras: S-P-D-P F, y cada nivel posee igual número de subniveles que el
número del nivel.
Posteriormente
se presentó el problema de la ubicación exacta de un electrón en un momento
dado, encontrándose que solo se puede determinar el lugar más probable donde se
puede ubicar un electrón, al que se denominó ORBITAL.
Los orbitales
poseen un tamaño y una forma determinada. Cada orbital solo puede alojar dos
electrones y cada subnivel tiene un número de orbitales que se describen en la
siguiente tabla y el número de
electrones por subnivel.
SUBNIVEL
|
MAXIMO NUMERO DE ELECTRONES POR
ORBITAL
|
TOTAL DE ELECTRONES POR
SUBNIVEL
|
|
s
|
1
|
2
|
2
|
p
|
3
|
2
|
6
|
d
|
5
|
2
|
10
|
f
|
7
|
2
|
14
|
Cada orbital aloja máximo 2 electrones, que se caracterizan por poseer
un ESPIN diferente, definiendo por ESPIN, el giro que da un electrón sobre su
propio eje.
Para saber el número de electrones
por nivel se utiliza la siguiente formula: 2(N)2 en donde N
representa el número del nivel que vamos a averigua.
EJEMPLO: Cuantos electrones posee el nivel 5. Entonces tenemos lo
siguiente. 2(5)2 que sería igual a: 2 x 25 = 50 electrones en el nivel número 5.
PRINCIPIO DE
EXCLUCION DE PAULI:
Un átomo no puede tener 2 electrones con los
cuatro números cuánticos iguales, por lo
menos el espín o giro del electrón es
diferente.
NUMEROS CUANTICOS:
Son las maneras o formas matemáticas de
caracterizar los electrones, y son las siguientes:
1 - El
nivel y su símbolo que es la (N)
2 - El
subnivel y su símbolo que es (l) o sea la L minúscula.
3
- Se denomina número cuántico magnético,
representa el orbital y se simboliza con
la (M).
4 - Es el espín
que es el giro del electrón dentro del orbital. Y se simboliza con la
letra (S).
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