NUMEROS CUANTICOS

NÚMEROS CUÁNTICOS

Números cuánticos

Los números cuánticos son cuatro valores que determinan el estado (“la posición”) de un electrón en un átomo de acuerdo con el modelo cuántico.

Los números cuánticos se denominan n (principal), l (secundario), m (magnético) y s (espín).

n (principal): El número cuántico n determina el nivel del electrón:

Si n=1, primer nivel.

Si n=2, segundo nivel.

Si n=3, tercer nivel.

Si n=4, cuarto nivel.

Si n=5, quinto nivel.

Si n=6, sexto nivel.

Si n=7, séptimo nivel.

l (secundario): El número cuántico l determina el subnivel del electrón:

Si l=0, el subnivel es s.

Si l=1, el subnivel es p.

Si l=2, el subnivel es d.

Si l=3, el subnivel es f.

m (magnético): El número cuántico m determina el orbital del electrón:

s (espín): El número cuántico s determina el sentido de giro del electrón sobre su propio eje.

Si s=+1/2, el sentido de giro se representa con flechita hacia arriba.

Si s=-1/2, el sentido de giro se representa con flechita hacia abajo.

Ejemplo. Determina los valores de los números cuánticos para cada electrón encerrado en el siguiente diagrama de orbitales del galio Ga.

Principio de exclusión de Pauli

En un átomo no puede haber dos electrones con sus cuatro números cuánticos iguales.

ISÓTOPOS

Los isótopos son átomos de un mismo elemento pero con distinto número de neutrones en su núcleo. Es decir, son átomos con el mismo número atómico Z(número de protones), pero distinta masa atómica A (suma de protones más neutrones).

Por ejemplo, existen átomos de carbono con 6 protones y 6 neutrones (masa atómica 12); átomos de carbono con 6 protones y 7 neutrones (masa atómica 13); y átomos de carbono con 6 protones y 8 neutrones (masa atómica 14).

Cada isótopo se designa con el nombre del elemento seguido de su masa atómica. Por ejemplo, los isótopos del carbono se designan: carbono-12, carbono-13 y carbono-14.

En la representación de un isótopo, la masa atómica se coloca en la parte superior izquierda del símbolo químico. Por ejemplo, los isótopos del carbono se representan:12C, 13C y 14C.

De los tres isótopos del carbono, el carbono-12 y el carbono-13 son estables, en tanto que el carbono-14 es inestable (se desintegra espontáneamente).

ALOTROPOS

Los átomos de la mayoría de las sustancias sólo pueden estar dispuestos de una manera. Pero en algunas sustancias hay dos o más disposiciones posibles de los átomos componentes. Una sustancia de éstas tiene dos o más formas con las mismas propiedades químicas, pero con diferentes propiedades físicas.

Las formas diferentes de un mismo elemento reciben el nombre de alótropos. El oxígeno, por ejemplo, tiene dos alótropos: el oxígeno normal (0 2), y el ozono (Os), cuyas moléculas se componen de tres átomos. El oxígeno puede convertirse en ozono proporcionándole energía, proceso que se produce en forma natural en la alta atmósfera, donde la radiación del Sol proporciona esa energía. El ozono es inestable y tiende a descomponerse en oxígeno.

El carbono puro tiene también dos alótropos: el diamante y el grafito. Un cristal de diamante es de hecho una sola molécula gigante en la que cada átomo de carbono está enlazado con otros cuatro por cuatro enlaces fuertes e iguales. Los enlaces están dispuestos en tetraedro alrededor de cada átomo, sin existir planos que permitan una fácil hendedura de la gigantesca molécula. Eso le da al diamante su tremenda

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