sistema y conversión de unidades

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SISTEMA Y CONVERSIN DE UNIDADESMedires comparar unamagnitudcon otra que llamamosunidad.Lamedidaes el nmero de veces que lamagnitudcontiene a la unidad.Las unidades de medida ms usuales son las delSistema Mtrico Decimal, en los pases anglosajones se emplea elSistema Ingls. En algunas zonas rurales an se utilizan lasunidades tradicionales.

Sistema Mtrico Decimal -Tiene como unidades bsicas el kilogramo (kg), el metro (m) y el segundo (seg).Al sistema mtrico se le llama decimal, porque algunasunidades son en base del 10, como el metro y el kilogramo.Hasta hace poco, era el sistema de unidades ms ampliamente utilizado en todo el mundo, incluyendo nuestro pas,donde era el sistema de unidades oficial. Decimos que"era", porque tambin se tiene que adoptar el SistemaInternacional, como ya lo han hecho muchos otros pases.Ya que se tiene que hacer este cambio, las otras unidadesdel sistema mtrico se mencionarn en el sistema internacional, ya que algunas son las mismas y otras son muyparecidas, puesto que son derivadas de las mismas unidades bsicas.Sistema Internacional (SI)- Le Systme International d'UnitsEs un sistema de unidades que se pretende seutilice en todos los pases del mundo, para uniformar losconceptos y que desde el punto de vista tcnico, se hableel mismo lenguaje.En la actualidad, en casi todos los pases europeos esobligatorio el uso del SI, pero todava faltan muchos pasespor adoptarlo.Las unidades bsicas en el SI son el metro (m), el kilogramo (kg) y el segundo (s), entre otras

Laconversin de unidadeses la transformacin de una cantidad, expresada en una ciertaunidad de medida, en otra equivalente, que puede ser del mismo sistema de unidades o no. Este proceso suele realizarse con el uso de losfactores de conversiny la tablas de conversin..Frecuentemente basta multiplicar por unafraccin(factor de conversin) y el resultado es otra medida equivalente, en la que han cambiado las unidades.

Para transformar las unidades puedes emplear elmtodo de los factores de conversin. Consiste en multiplicar la medida que quieres transformar por la fraccin que contiene la equivalencia entre la unidad que quieres eliminar y la unidad nueva. Tienes que conocer bien las equivalencias entre mltiplos y submltiplos de las unidades.

PrefijoSmboloFactor multiplicador

Tera-T1012u

Giga-G109u

Mega-M106u

Kilo-k103u

Hecto-h102u

Deca-da10 u

Unidadu1 u

Deci-d10-1u

Centi-c10-2u

Mili-m10-3u

Micro-m10-6u

Nano-n10-9u

Pico-p10-12u

otras equivalencias

1 m = 100 cm1 m = 1000 mm1 cm = 10 mm1 km = 1000 m1 m = 3.28 pies1 m = 0.914 yardas1 pie = 30.48 cm1 pie = 12 pulgadas1 pulgada = 2.54 cm1 milla = 1.609 km1 libra = 454 gramos1 kg = 2.2 libras1 litro = 1000Cm31 hora = 60 minutos1 hora = 3600 segundos

PROCEDIMIENTOLos pasos que debemos seguir para realizar un cambio de unidades utilizando los factores de conversin son los siguientes:1 Vemos las unidades que tenemos y a cuales queremos llegar.2 Se crean factores de valor unidad, es decir, que el valor del numerador y del denominador sea igual. Para ello debemos colocar en el numerador y en eldenominador las unidades deforma que se anulen las unidades antiguas y se queden las nuevas.3 Se eliminan las unidades iguales que aparecen en el numerador y en el denominador.4 Se hacen las operaciones matemticas para simplificar

Ejemplosa. Queremos pasar 2 horas a minutos:

Para convertir esta cantidad lo que que hacemos es poner la unidad que queremos eliminar en el denominador y la unidad a la que queremos convertir en el numerador, se realizan las operaciones matemticas indicadas y se simplifica las unidades.

b. Queremos pasar 30 cm a metros:

c. Queremos pasar 12km/h a m/s ( 12 kilometros por hora a metros por segundo):

Escalas de Temperatura

LaTemperaturaes una propiedad de la materia que est relacionada con la sensacin de calor o fro que se siente en contacto con ella. Cuando tocamos un cuerpo que est a menos temperatura que el nuestro sentimos una sensacin de fro, y al revs de calor. Sin embargo, aunque tengan una estrecha relacin, no debemos confundir la temperatura con el calor.

Se define temperatura como una medida de la energa media de las molculas en una sustancia y no depende del tamao o tipo del objeto.

Tres escalas sirven comnmente para medir la temperatura. Las escalas de Celsius y de Fahrenheit son las ms comunes. La escala de Kelvin es primordialmente usada en experimentos cientficos.

Escala CelsiusLa escala Celsius fue inventada en 1742 por el astrnomo sueco Andrs Celsius. Esta escala divide el rango entre las temperaturas de congelacin y de ebullicin del agua en 100 partes iguales. Usted encontrar a veces esta escala identificada como escala centgrada. Las temperaturas en la escala Celsius son conocidas como grados Celsius (C).

Escala FahrenheitLa escala Fahrenheit fue establecida por el fsico holands-alemn Gabriel Daniel Fahrenheit, en 1724. Aun cuando muchos pases estn usando ya la escala Celsius, la escala Fahrenheit es ampliamente usada en los Estados Unidos. Esta escala divide la diferencia entre los puntos de fusin y de ebullicin del agua en 180 intervalos iguales. Las temperaturas en la escala Fahrenheit son conocidas como grados Fahrenheit (F).

Escala de KelvinLa escala de Kelvin lleva el nombre de William Thompson Kelvin, un fsico britnico que la dise en 1848. Prolonga la escala Celsius hasta el cero absoluto, una temperatura hipottica caracterizada por una ausencia completa de energa calrica. Las temperaturas en esta escala son llamadas Kelvin (K).

Cmo Convertir Temperaturas

A veces hay que convertir la temperatura de una escala a otra. A continuacin encontrar cmo hacer esto.

1. Para convertir de C a F use la frmula: F = C x 1.8 + 32.2.Para convertir de F a C use la frmula:C = (F-32) 1.8.3. Para convertir de K a C use la frmula:C = K 273.154. Para convertir de C a K use la frmula: K = C + 273.15.5. Para convertir de F a K use la frmula: K = 5/9 (F 32) + 273.15.6. Para convertir de K a F use la frmula: F = 1.8(K 273.15) + 32.

ESTRUCTURA ATMICA IEn el ao 1927,E.Schrdinger ( Premio Nobel de Fsica 1933), apoyndose en el concepto de dualidad onda-corpsculo enunciado porL.de Broglie (Premio Nobel de Fsica 1929), formula la Mecnica Ondulatoria, yW. Heisenberg ( Premio Nobel de Fsica 1932)la Mecnica de Matrices. Ambas mecnicas inician un nuevo camino en el conocimiento de la estructura atmica, y ampliadas por Born, Jordan, Dirac y otros han dado lugar a lo que actualmente se denomina Mecnica Cuntica. Frente al determinismo de la mecnica clsica, la mecnica cuntica, es esencialmente probabilstica y utiliza un aparato matemtico ms complicado que la mecnica clsica. Actualmente, el modelo atmico que se admite es el modelo propuesto por la mecnica cuntica (modelo de Schrdinger).El modelo de Bohr es un modelo unidimensional que utiliza un nmero cuntico (n) para describir la distribucin de electrones en el tomo. El modelo de Schrdinger permite que el electrn ocupe un espacio tridimensional. Por lo tanto requiere tres nmeros cunticos para describir los orbitales en los que se puede encontrar al electrn. La descripcin del tomo mediante la mecnica ondulatoria est basada en el clculo de las soluciones de la ecuacin de Schrdinger (Figura 1); est es una ecuacin diferencial que permite obtener los nmeros cunticos de los electrones.

En esta ecuacin:

es la llamadafuncin de onda. Contiene la informacin sobre la posicin del electrn. Tambin se denominaorbital, por analoga con las rbitas de los modelos atmicos clsicos.El cuadrado de la funcin de onda ||2es la llamadadensidad de probabilidad relativa del electrny representa la probabilidad de encontrar al electrn en un punto del espacio (x, y, z).Ees el valor de la energa total del electrn.

Vrepresenta la energa potencial del electrn un punto (x, y, z). Por tanto, E-V es el valor de la energa cintica cuando el electrn est en el punto (x, y, z).Las soluciones, o funciones de onda,, son funciones matemticas que dependen de unas variables que slo pueden tomar valores enteros. Estas variables de las funciones de onda se denominannmeros cunticos: nmero cuntico principal, (n), angular (l) y nmero cuntico magntico (ml). Estos nmeros describen el tamao, la forma y la orientacin en el espacio de los orbitales en un tomo.Elnmero cuntico principal(n) describe el tamao del orbital, por ejemplo: los orbitales para los cuales n=2 son ms grandes que aquellos para los cuales n=1. Puede tomar cualquier valor entero empezando desde 1: n=1, 2, 3, 4, etc.Elnmero cuntico del momento angular orbital(l) describe la forma del orbital atmico. Puede tomar valores naturales desde 0 hasta n-1 (siendo n el valor del nmero cuntico principal). Por ejemplo si n=5, los valores de l pueden ser: l= 0, 1 ,2, 3, 4. Siguiendo la antigua terminologa de los espectroscopistas, se designa a los orbitales atmicos en funcin del valor del nmero cuntico secundario, l, como:l = 0 orbitals(sharp)l = 1 orbitalp(principal)l = 2 orbitald(diffuse)l = 3 orbitalf(fundamental)Elnmero cuntico magntico(ml), determina la orientacin espacial del orbital. Se denomina magntico porque esta orientacin espacial se acostumbra a definir en relacin a un campo magntico externo. Puede tomar valores enteros desde -l hasta +l. Por ejemplo, si l=2, los valores posibles para m son: ml=-2, -1, 0, 1, 2.Elnmero cuntico de espn(s), slo puede tomar dos valores: +1/2 y -1/2.Capas y Subcapas principalesTodos los orbitales con el mismo valor del nmero cuntico principal,n, se encuentran en la mismacapa electrnica principalonivel principal, y todos los orbitales con los mismos valores denylestn en la mismasubcapaosubnivel.El nmero de subcapas en una capa principal es igual al nmero cuntico principal, esto es, hay una subcapa en la capa principal con n=1, dos subcapas en la capa principal con n=2, y as sucesivamente. El nombre dado a una subcapa, independientemente de la capa principal en la que se encuentre, esta determinado por el nmero cuntico l, de manera que como se ha indicado anteriormente: l=0 (subcapa s), l=1 (subcapa p), l=2 (subcapa d) y l=3 (subcapa f).El nmero de orbitales en una subcapa es igual al nmero de valores permitidos de mlpara un valor particular de l, por lo que el nmero de orbitales en una subcapa es2l+1. Los nombres de los orbitales son los mismos que los de las subcapas en las que aparecen.orbitales sorbitales porbitales dorbitales f

l=0l=1l=2l=3

ml=0ml=-1, 0, +1ml=-2, -1, 0, +1, +2ml=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3

un orbital sen una subcapa stres orbitales pen una subcapa pcinco orbitales den una subcapa dsiete orbitales fen una subcapa f

Forma y tamaos de los orbitalesLa imagen de los orbitales empleada habitualmente por los qumicos consiste en una representacin del orbital mediante superficies lmite que engloban una zona del espacio donde la probabilidad de encontrar al electrn es del 99%. La extensin de estas zonas depende bsicamente del nmero cuntico principal, n, mientras que su forma viene determinada por el nmero cuntico secundario, l.Losorbitales s(l=0) tienen forma esfrica. La extensin de este orbital depende del valor del nmero cuntico principal, asi un orbital 3s tiene la misma forma pero es mayor que un orbital 2s.

Losorbitales p(l=1) estn formados por dos lbulos idnticos que se proyectan a lo largo de un eje. La zona de unin de ambos lbulos coincide con el ncleo atmico. Hay tres orbitales p (m=-1, m=0 y m=+1) de idntica forma, que difieren slo en su orientacin a lo largo de los ejes x, y o z.

Losorbitales d(l=2) tambin estn formados por lbulos. Hay cinco tipos de orbitales d (que corresponden a m=-2, -1, 0, 1, 2)

Losorbitales f(l=3) tambin tienen un aspecto multilobular. Existen siete tipos de orbitales f (que corresponden a m=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3).

Una vez descritos los cuatro nmero cunticos, podemos utilizarlos para describir la estructura electrnica del tomo de hidrgeno:El electrn de un tomo de hidrgeno en el estado fundamental se encuentra en el nivel de energa ms bajo, es decir, n=1, y dado que la primera capa principal contiene slo un orbital s, el nmero cuntico orbital es l=0. El nico valor posible para el nmero cuntico magntico es ml=0. Cualquiera de los dos estados de spin son posibles para el electrn. As podramos decir que el electrn de un tomo de hidrgeno en el estado fundamental est en el orbital 1s, o que es un electrn 1s, y se representa mediante la notacin:1s1

en donde el superndice 1 indica un electrn en el orbital 1s. Ambos estados de espn estn permitidos, pero no designamos el estado de espn en esta notacin.

TOMOS MULTIELECTRNICOS.La resolucin de la ecuacin de Schrdinger para tomos con ms de un electrn es un proceso matemtico muy complejo que obliga a realizar clculos aproximados. En los tomos multielectrnicos aparece un nuevo factor: las repulsiones mutuas entre los electrones. La repulsin entre los electrones se traduce en que los electrones en un tomo multielectrnico tratan de permanecer alejados de los dems y sus movimientos se enredan mutuamente.Configuraciones electrnicasEscribir la configuracin electrnica de un tomo consiste en indicar cmo se distribuyen sus electrones entre los diferentes orbitales en las capas principales y las subcapas. Muchas de las propiedades fsicas y qumicas de los elementos pueden relacionarse con las configuraciones electrnicas.Esta distribucin se realiza apoyndonos en tres reglas:energa de los orbitales, principio de exclusin de Pauli y regla de Hund.1.Los electrones ocupan los orbitales de forma que se minimice la energa del tomo. El orden exacto de llenado de los orbitales se estableci experimentalmente, principalmente mediante estudios espectroscpicos y magnticos, y es el orden que debemos seguir al asignar las configuraciones electrnicas a los elementos. El orden de llenado de orbitales es:1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24f145d106p67s25f146d107p6

Para recordar este orden ms facilmente se puede utilizar el diagrama siguiente:

Empezando por la lnea superior, sigue las flechas y el orden obtenido es el mismo que en la serie anterior. Debido al lmite de dos electrones por orbital, la capacidad de una subcapa de electrones puede obtenerse tomando el doble del nmero de orbitales en la subcapa. As, la subcapasconsiste enunorbital con una capacidad dedoselectrones; la subcapapconsiste entresorbitales con una capacidad total deseiselectrones; la subcapadconsiste encincoorbitales con una capacidad total dediezelectrones; la subcapafconsiste ensieteorbitales con una capacidad total decatorceelectrones.En un determinado tomo los electrones van ocupando, y llenando, los orbitales de menor energa; cuando se da esta circunstancia el tomo se encuentra en suestado fundamental. Si el tomo recibe energa, alguno de sus electrones ms externos pueden saltar a orbitales de mayor energa, pasando el tomo a unestado excitado2.Principio de exclusin de Pauli.En un tomo no puede haber dos electrones con los cuatro nmero cunticos iguales.Los tres primeros nmero cunticos, n, l y mldeterminan un orbital especfico. Dos electrones, en un tomo, pueden tener estos tres nmeros cunticos iguales, pero si es as, deben tener valores diferentes del nmero cuntico de espn. Podramos expresar esto diciendo lo siguiente: en un orbital solamente puede estar ocupado por dos electrones y estos electrones deben tener espines opuestos.3.Regla de Hund.Al llenar orbitales de igual energa (los tres orbitales p, los cincoi orbitales d, o los siete orbitales f) los electrones se distribuyen, siempre que sea posible, con sus espines paralelos, es decir, desapareados.Ejemplo:La estructura electrnica del7N es:1s2 2s22px12py12pz1El principio aufbau o de construccinPara escribir las configuraciones electrnicas utilizaremosel principio aufbau.Aufbaues una palabra alemana que significa "construccin progresiva"; utilizaremos este mtodo para asignar las configuraciones electrnicas a los elementos por orden de su nmero atmico creciente. Veamos por ejemplo como sera la configuracin electrnica para Z=11-18, es decir, desde Na hasta el Ar:Cada uno de estos elementos tiene las subcapas 1s, 2s y 2p llenas. Como la configuracin 1s22s22p6corresponde a la del nen, la denominamos "configuracin interna del nen" y la representamos con el smbolo qumico del nen entre corchetes, es decir, [Ne]. Los electrones que se situan en la capa electrnica del nmero cuntico principal ms alto, los ms exteriores, se denominanelectrones de valencia. La configuracin electrnica del Na se escribe en la forma denominada"configuracin electrnica abreviada interna del gas noble"de la siguiente manera:Na: [Ne]3s1(consta de [Ne] para la configuracin interna del gas noble y 3s1para la configuracin del electrn de valencia.de manera anloga, podemos escribir la configuracin electrnica para Mg, Al, Si, P....Mg: [Ne]3s2Al: [Ne]3s23p1Si: [Ne]3s23p2P: [Ne]3s23p3S: [Ne]3s23p4Cl: [Ne]3s23p5Ar: [Ne]3s23p6

ESTRUCTURA ATMICA II

En esta unidad vamos a interpretar la estructura electrnica de los tomos, es decir, el modo en queestn situados los electrones dentro de los mismos.Veremos tambin como los tomos de los diferentes elementos se combinan para formar compuestos yen estas combinaciones resulta fundamental la participacin de los electrones de la capa exterior deltomo (electrones de valencia), que mediante un proceso de ganancia, prdida o comparticin deelectrones consiguen estabilizarse y formar molculas

1ESPECTROS ATMICOS

1.1-ESPECTRO ELECTROMAGNTICO

Habrs observado muchas veces que, cuando un haz de luz visible atraviesa un prisma transparente,se descompone en luces de diferentes colores. Esto es lo que sucede en la formacin del arco iris; lasgotas de lluvia actan como prismas y descomponen a la luz visible en los siete colores que la forman.Este fenmeno se debe a que las distintasradiaciones o colores que componenCualquier luz compleja (como la luz visible)no se propagan con la misma velocidad al

atravesar los distintos

medios

transparentes (vidrio, agua) y comoconsecuencia, se desvan con distintosndices de refraccin, lo que origina la separacin de las diferentes luces simples que componen la luzcompleja.Al conjunto de los siete colores que componen la luz visible se le denomina Espectro continuo de luz.Hoy sabemos que el espectro de la luz visible est formado por una infinidad de colores (que nuestrosojos aprecian agrupados en siete), cada uno de loscuales es una radiacin electromagntica que puededescribirse en trminos ondulatorios y, por tanto,puede ser caracterizado por una longitud de onda y una frecuencia determinadas. El producto de la

longitud de onda por la frecuencia de la radiacin electromagntica es siempre una cantidad constanteque coincide con la velocidad de la luz en el vaco: c 3 108m / s .

Las longitudes de onda de las radiaciones que componen el espectro de la luz visible varan, ms omenos, entre 400 nm (violeta) y 780 nm (rojo). A ambos lados, existen otras radiaciones quenuestros ojos no pueden ver, pero que ciertos instrumentos s son capaces de detectar.ESPECTRO ELECTROMAGNTICO

1.2-ESPECTROS ATMICOS (de absorcin y emisin)

Si calentamos gases o aplicamos descargas elctricas en el interior de los tubos de gases a bajapresin podemos conseguir que sean capaces de emitir radiacin electromagntica. Al descomponer laluz emitida mediante un prisma, seobtienen espectros caracterizados porcontener, en el rango del visible, unaserie de rayas o lneas coloreadasseparadas por espacios oscuros. Se lesllama espectros de emisin. Losslidos y lquidos incandescentesemiten espectros continuos, mientras que los emitidos por los gases son discontinuos.Si lo que hacemos es, en cambio, pasar radiacin electromagntica a travs del gas, ste captaparte de la luz. Al analizar la radiacin no captada sobre el diagrama se obtiene su espectro deabsorcinCada tomo slo absorbe o emite radiacin de determinadas frecuencias, que en los diagramasaparece como una serie de lneas cuyo valor puede ser medido (en los espectros discontinuos)

-2-

Todo elemento qumico excitado de la forma indicada emite o absorbe siempre las mismas rayascuyas frecuencias son caractersticas de l y que, por tanto, sirven para identificarlo. Por lo tanto,se tratar de una tcnica de anlisis bsica en la identificacin atmica. El espectro es como lahuella dactilar del elemento

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2HIPTESIS DE PLACK (ACIMIETO DE LA FSICA CUTICA

El hecho de que al iluminar la materia con radiacin electromagntica, los tomos que la componenabsorban ciertas longitudes de onda o frecuencias y al excitar esos tomos emitan tambin longitudesde onda caractersticas, era un fenmeno al que los cientficos de la poca no conseguan darexplicacin con los conocimientos que se tenan hasta ese momento. En 1900 Max Planck lanz unahiptesis revolucionaria corroborada ms tarde por Albert Einstein, que interpretaba los resultadosobtenidos experimentalmente en los espectros de los distintos elementos.La energa de la radiacin electromagntica que los tomos absorben o emiten est formadapor pequeos paquetes energticos denominados cuantos o fotones. La energa de cada uno delos cuantos vena dada por la ecuacin: E h siendo la frecuencia de la radiacinabsorbida o emitida y h, una constante caracterstica (constante de Planck) cuyo valor es6,62x10-34 J.s

Qu significa la Hiptesis de Planck?La energa de la radiacin electromagntica que los tomos absorben o emiten est formada porpequeos paquetes energticos denominados cuantos o fotonesLos fotones de energa radiante son tan pequeos que la luz nos parece continua, de formaparecida a lo que sucede con la materia, pero ambas son discontinuasLos tomos no emiten ni absorben cualquier energa, sino solo aquellas que son mltiplos enterosde un valor mnimo Eo , es decir 2Eo, 3Eo.

3MODELO ATMICO DE BOHR

Los espectros atmicos obtenidos experimentalmente sugeran la existencia de ciertos estadosenergticos en los tomos, de manera que los electrones tendran diferentes energas segn el nivel enque se encontrasen. Estos hechos no pasaron inadvertidos para Niels Bohr, que en 1913 propuso unnuevo modelo atmico que tena en cuenta la existencia de dichos niveles energticos y la hiptesis dePlanck enunciada en el 1900. Su modelo puederesumirse en tres postulados:1.Los electrones giran alrededor del ncleo slo en ciertas rbitas circulares estables donde almoverse no pierden energa (rbitas estacionarias)2.Las nicas rbitas permitidas son aquellas cuya energa adopta unos valores determinados (yno cualquier valor). A estas rbitas les llam niveles de energa y las represent con la letra

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n, de manera que el ms bajo es n=1, el segundo n=2 y as sucesivamente.Cuanto ms alejadoest el nivel del ncleo, mayor ser su energa3.Los electrones pueden pasar de un nivel energtico a otro mediante la absorcin o emisin deun fotn de energa igual a la diferencia energtica existente entre ambos niveles.

E

Foton

Enivel de partidaEnivel de llegadah

Vamos a aplicar el modelo de Bohr al tomo de hidrgeno:Segn la energa disponible, el nico electrn del tomo de hidrgeno puede estar en cualquiera de losniveles disponibles. Si imaginamos que se encuentra en el nivel 2, all estar en una rbita circular sinemitir energa. Si se le suministra un incremento de energaE E3E2, promocionar al nivel 3 (si se le suministra un valorinferior no absorber nada). Su situacin en el nivel 3 es inestable,por ello el electrn tender a volver de nuevo al nivel 2 emitiendo elexceso de energa que ha recibido, y si el nivel 1 est disponible,caer a este nivel porque es la situacin ms estable. Al hacer estoemitir dos cuantos: el correspondiente al trnsito

n

2

y

otro

3

nde valor EE

2E1

2

3

n

2

nde valor E

.

1

EXPLICACIN DE LOS ESPECTROS ATMICOS

Al calentar un elemento gaseoso o cuando se leaplica una descarga elctrica, los electronesabsorben energa y promocionan a nivelessuperiores (estado excitado), posteriormente loselectrones volvern a niveles de energasinferiores emitiendo as radiacin (fotones) deunas frecuencias determinadas y caractersticasde cada elemento. Como en una muestra de unelemento hay billones de tomos, en el espectroestarn representadas todas las posibles transicionesentre niveles y aparecern todas las rayas posibles.En la figura de la izquierda se representan losdistintos niveles energticos posibles en forma deescalera energtica. A cada peldao de la escalera se

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le asigna un nmero, que coincide con el valor de n, y un valor energtico determinado.

4-DISTRIBUCIONES ELECTRNICAS EN LOS TOMOSCon el avance de las tcnicas espectroscpicas se descubre que surgen ms lneas de las esperadas.

Teniendo esto en cuenta, se confirmaba la existencia de subniveles energticos que integran cada uno

de los niveles inicialmente postulados

Distribuciones electrnicas

Los electrones del tomo se distribuyen en rbitas o capas alrededor del ncleo.Las distintas rbitas se identifican por un nmero entero, n, llamado nmerocuntico principal. As para la primera capa (la ms prxima al ncleo n = 1; para lasegunda n = 2; para la tercera n = 3...El nmero de capas u rbitas que posee un elemento viene dado por el nmero delperiodo en que esta situado en la tabla peridicaPara distribuir los electrones en las capas se deben tener en cuenta unas reglasobtenidas de la experimentacin:1.Las capas se van llenando por orden: primero se llena la de n = 1, acontinuacin n= 2, despus n = 3 ...2.No se puede empezar a llenar una capa superior si an no est llena lainferior.3.El nmero mximo de electrones que se puede alojar en cada capa es:

n n mx electrones

Primera capa (n = 1).N mximo de electrones= 2

Segunda capa (n = 2).N mximo de electrones= 8

1234

281832

Tercera capa n = 3.Solamente tiene unelectrn, an podraalojar otros 17.

La ltima capa, o capa ms externa, recibe elnombre de capa de valencia y los electronessituados en ella electrones de valencia.En este tomo la capa de valencia es la tercera y tieneun solo electrn de valencia

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Configuracin electrnica

Los electrones se distribuyen en las capas ocupando losdistintos niveles que en ellas existen

Cada nivel puede alojar un nmero mximo de electrones

CAPA NIVELES1 s2 s, p3 s, p, d4 s, p, d, f5 s, p, d, f6 s, p, d, f7 s, p, d, fNIVELES NMaxs 2p 6d 10f 14

Los niveles se van llenando por orden y hasta que un nivel no est totalmente lleno nose pasa a llenar el siguiente

El orden de llenado de los niveles se obtiene a partir deldiagrama de Meller.

Considera el nmero de electrones que debes distribuir.Recuerda que el n de electrones de tomo neutro viene dadopor el nmero atmico Z

Ve colocando los electrones por orden. Cuando un nivel secomplete, pasa al siguiente

Cuando hayas colocado todos los electrones habrs terminado

EjemplosLi Z = 3 1s2 2s 1N Z = 7 1s2 2s 2p3Mg Z = 12 1s2 2s2 p6 3s2Si Z = 14 1s2 2s2 p6 3s2 p2S Z = 16 1s2 2s2 p6 3s2 p4Ar Z = 18 1s2 2s2 p6 3s2 p6Ti Z = 22 1s2 2s2 p6 3s2 p6 4s2 3 d2 = 1s2 2s2 p6 3s2 p6 d24s2Ga Z = 31 1s2 2s2 p6 3s2 p6 4s2 3 d10 4 p1 = 1s2 2s2 p6 3s2 p6 d10 4s2 4 p1Br Z = 35 1s2 2s2 p6 3s2 p6 4s2 3 d10 4 p5 = 1s2 2s2 p6 3s2 p6 d10 4s2 4 p5

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 6f 7s 7p