Ensayo De Quimica

Schrödinger, para afianzar el conocimiento.

Schrödinger, mediante una ecuación matemática, describió los sistemas cuánticos y la utilizo para representar cada uno de éstos. Para ello, tomó en cuenta el principio de incertidumbre de Heisenberg, dualidad onda-partícula de de Broglie y cuantificación de la energía.

Principio de incertidumbre: éste principio establece que la posición y cantidad de movimiento no pueden ser halladas simultáneamente, es decir, que mientras más se acerca a la medida exacta de una, más indeterminada es la otra. Gracias a éste descubrimiento, la estructura del átomo pasa de tener orbitas a tener orbitales, los cuales se definen como la cantidad de espacio alrededor del núcleo donde existe la mayor probabilidad de encontrar un electrón.

Dualidad onda-partícula: ésta dualidad formula que una partícula con masa que se mueva a una velocidad, en condiciones experimentales, puede lucir y comportarse como una onda de longitud λ y viceversa. La onda es una perturbación que se propaga desde el punto donde se origina hacia el medio que la rodea.

Cuantificación de la energía: son valores determinados y precisos que debe tener la energía a nivel microscópico, ya que solo puede variar en cantidades discretas (1, 2, 3...).

La ecuación matemática de Schrödinger está definida por:

Ejemplos de algunos números cuánticos

n

l

ml

Funciones de onda

1

0

0

1s

2

0

0

2s

1

1

2px

0

2py

-1

2pz

H es el operador de Hamilton, Ψ es la función de onda, la cual está determinada por un numero cuántico (n), está no tiene una definición física, sin embargo, Ψ2 sí, siendo la probabilidad de encontrar una partícula en un intervalo de longitud de onda, llevándolo entonces a la denominación química, densidad electrónica, y E es la energía total del sistema.

Número cuántico l

Equivalencia

0

s

1

p

2

d

3

f

4

g

Existen tres números cuánticos que restringen la ecuación de Schrödinger, el número cuántico principal (n), el cual toma un valor entero empezando desde 1; muestra la cantidad de energía y el tamaño del átomo, el número cuántico secundario (l), el cual me da la forma del orbital, es hallado con la formula n-1, la cual puede tomar valores enteros positivos incluyendo el 0, y el número cuántico magnético (ml), el cual depende del valor del número cuántico secundario y por tanto del valor de n, éste número da la orientación del orbital y es hallado por la formula 2l+1, el cual puede tomar como valores todos los enteros y es representado, si es necesario, por la indicación de su número como subíndice al lado del numero cuántico secundario.

Existe un número cuántico que no afecta el estado de los orbitales y se llama spin (ms), es una magnitud la cual representa el giro que realiza el electrón sobre su propio eje. La magnitud del spin es .

De estos números se define, entonces, la configuración electrónica, la cual depende del número atómico del elemento, es decir, como cada orbital tiene capacidad máxima para 2 electrones entonces los números secundarios (s, p, d, f ...) solo pueden tener 2 electrones con spines diferentes.

El número cuántico secundario (l) proporciona los siguientes orbitales (se omiten los orbitales d, f, etc.) para ondas hidrogenoides:

• Orbital s: éste orbital solo depende de r (radio), por lo que su forma es esférica. Entre más aumente el n que lo acompaña menos será la probabilidad de encontrar

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