Hoja de trabajo de la configuración de los electrones
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Un catión (ion con carga positiva) se forma cuando se eliminan uno o más electrones de un átomo padre. Al formar un catión, un átomo de un elemento del grupo principal tiende a perder todos sus electrones de valencia, convirtiéndose así en isoelectrónico con el gas noble anterior en la tabla periódica. Para los grupos 1 (los metales alcalinos) y 2 (los metales alcalinotérreos), los números de grupo son iguales a los números de electrones de la capa de valencia y, en consecuencia, a las cargas de los cationes formados a partir de átomos de estos elementos cuando se eliminan todos los electrones de la capa de valencia. Por ejemplo, el calcio es un elemento del grupo 2 cuyos átomos neutros tienen 20 electrones y una configuración electrónica en estado básico de 1s22s22p63s23p64s2. Cuando un átomo de Ca pierde sus dos electrones de valencia, el resultado es un catión con 18 electrones, una carga 2+ y una configuración electrónica de 1s22s22p63s23p6. El ion Ca2+ es, por tanto, isoelectrónico con el gas noble Ar.
Para los grupos 13-17, los números de grupo superan el número de electrones de valencia en 10 (teniendo en cuenta la posibilidad de subcubiertas d completas en los átomos de los elementos del cuarto período y superiores). Así, la carga de un catión formado por la pérdida de todos los electrones de valencia es igual al número de grupo menos 10. Por ejemplo, el aluminio (en el grupo 13) forma iones 3+ (Al3+).
Preguntas del test de configuración de electrones
En física atómica y química cuántica, la configuración electrónica es la distribución de los electrones de un átomo o molécula (u otra estructura física) en orbitales atómicos o moleculares[1] Por ejemplo, la configuración electrónica del átomo de neón es 1s2 2s2 2p6, lo que significa que las subcubiertas 1s, 2s y 2p están ocupadas por 2, 2 y 6 electrones respectivamente.
Las configuraciones electrónicas describen que cada electrón se mueve de forma independiente en un orbital, en un campo medio creado por todos los demás orbitales. Matemáticamente, las configuraciones se describen mediante determinantes de Slater o funciones de estado de configuración.
Según las leyes de la mecánica cuántica, para los sistemas con un solo electrón, se asocia un nivel de energía a cada configuración electrónica y, en determinadas condiciones, los electrones pueden pasar de una configuración a otra mediante la emisión o absorción de un cuanto de energía, en forma de fotón.
El conocimiento de la configuración electrónica de los distintos átomos es útil para comprender la estructura de la tabla periódica de los elementos. También es útil para describir los enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos. En los materiales a granel, esta misma idea ayuda a explicar las propiedades peculiares de los láseres y los semiconductores.
Configuración electrónica del Gd3+
Dos elementos del periodo 4 son adyacentes entre sí en la tabla periódica. El átomo en estado básico de un elemento sólo tiene electrones s en su capa de valencia; el otro tiene al menos un electrón d en…
Un átomo tiene un número infinito de configuraciones electrónicas, incluyendo no sólo el estado básico sino también los estados excitados. Identifique el elemento y escriba la configuración de electrones en el estado básico para…
El átomo de plomo tiene la configuración de estado básico Xe 4f^{14}5d^{10}6s^26p^2. Encuentra el período y el grupo de este elemento. A partir de su posición en la tabla periódica, ¿clasificarías el plomo como un elemento…
Encuentra la configuración electrónica del elemento con Z = 33. A partir de ella, indique su grupo y período en la tabla periódica. ¿Es un elemento del grupo principal, de transición del bloque d o de transición del bloque f?
Encuentra la configuración electrónica del elemento con Z = 23. A partir de ella, indique su grupo y período en la tabla periódica. Clasifique el elemento como un elemento del grupo principal, de transición del bloque d o de transición del bloque f…
Cómo encontrar la configuración de los electrones
En una zona de Australia, el ganado no prosperaba a pesar de la presencia de forraje adecuado. Una investigación demostró que la causa era la ausencia de suficiente cobalto en el suelo. El cobalto forma cationes en dos estados de oxidación, Co2+ y Co3+. Escribe la estructura electrónica de los dos cationes.
El talio se utilizó como veneno en la historia de misterio de Agatha Christie «El caballo pálido». El talio tiene dos formas catiónicas posibles, +1 y +3. Los compuestos +1 son los más estables. Escribe la estructura electrónica del catión +1 del talio.
El cobalto-60 y el yodo-131 son isótopos radiactivos utilizados habitualmente en medicina nuclear. ¿Cuántos protones, neutrones y electrones hay en los átomos de estos isótopos? Escribe la configuración electrónica completa de cada isótopo.
Dos cationes con una carga de +3 dan un total de +6 cargas, mientras que tres aniones de -2 cargas dan un total de -6 cargas. +6-6=0, por lo que cuando estos iones se unen, las cargas se cancelan, dejando el compuesto resultante sin carga.
