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Configuraciones de electrones para los periodos tercero y cuarto

Transcripción del video

terminamos el vídeo anterior con la configuración electrónica para el neón muy bien y que de hecho era 1s 212 c 226 y te mostré cómo podríamos fijarnos en la tabla periódica y digamos que podríamos deducir estas configuraciones electrónicas por ejemplo sería para el neón sería 1 s 1 1 s 2 muy bien y aquí teníamos el 2 s 2 verdad con estos dos elementos y después aquí teníamos 6 de ellos que es lo que nos daba 2 p 6 muy bien y así es como llegamos a la configuración electrónica del neón verdad ahora vámonos con la configuración electrónica de los elementos en el tercer periodo aquí teníamos el primer periodo segundo periodo y ahora vamos con el tercer periodo así que hagamos primero el sodio muy bien el sodio tiene 11 electrones de hecho es uno más que el neón verdad pero la segunda capa ya está llena en la segunda capa está llena así que para el onceavo electrón del sodio necesitamos introducirnos en la tercera capa verdad en el tercer nivel de energía así que en ese caso n será igual a 3 muy bien n será igual a 3 y l puede tener distintos valores l puede ser 0 l puede ser uno o bien l puede ser 2 en el primer caso tendremos un orbital s en el segundo caso tendremos orbitales p y serán tres de ellos y en el tercer caso tendremos orbitales de y tenemos cinco de ellos y esto último lo podríamos ver simplemente de observar el número y el número magnético cuántico muy bien así que vamos a graficar digamos estos orbitales en términos de su energía verdad que va a ir incrementando así que podríamos poner digamos la flecha de la de la energía que va aumentando en esta dirección aquí irá aumentando la energía en esta dirección y ahora podríamos ir colocando los los orbitales verdad así que estamos en el tercer nivel de energía estamos en el tercer nivel de energía y si nos fijamos primero tenemos un orbital es de verdad en esta tercera capa así que tenemos tenemos sólo uno de ellos vamos a pintarlo digamos por aquí aquí tenemos nuestro orbital 3s déjenme ponerle un poquito más arriba tenemos nuestro orbital 3s muy bien y después tenemos los orbitales de verdad que son tres vamos a poner esos orbitales que se encuentran digamos por aquí estos son los orbitales 3 p muy bien y en esta tercera capa también tenemos orbitales de muy bien y tenemos cinco de ellos tenemos 55 orbitales vamos a pintarlos justamente por aquí 2 3 4 5 aquí tenemos nuestros orbitales 3d así que con esto regresemos al problema del sodio verdad del sodio tiene 11 electrones y los primeros 10 electrones los perdones primeros 10 electrones podríamos ponerlos justo como el neón verdad así que vamos a poner el sodio tiene sus primeros 10 electrones justo igual que el neón muy bien ahí está y recordemos que los super índices nos dicen justamente el número de electrones que llevamos así que serían dos más dos son cuatro más seis son 10 pero tenemos 11 electrones así que tenemos que acomodar este onceavo electrón en la tercera capa muy bien y digamos que el orbital de menor energía sería el orbital 3s muy bien así que colocamos este onceavo electrón en el orbital 3s y con esto podríamos completar la configuración electrónica del sodio tendríamos 1 22.26 y tendríamos 3 s 1 simplemente porque tenemos un electrón en un orbital es de verdad en la tercera capa y eso completa la configuración electrónica para el sodio y ahora no tenemos no tenemos que toda esta parte toda esta parte es la misma configuración electrónica que el neón así que podríamos representarlo todo esto de otra forma podríamos expresar al cne al sodio perdón y todo esto simplemente lo vamos a poner como un neón entre corchetes con 3 s 1 y esto simplemente es otra forma de escribir una configuración electrónica para el sodio que podríamos llamarlo digamos la notación de gases nobles simplemente porque estamos usando un gas noble que precede al sodio por ejemplo aquí podríamos ver fácilmente que el gas noble que que precede al sodio en este caso sería el neón verdad sería es el gas noble que precede al sodio y en resumen simplemente agregamos este neón que es el gas noble que lo antecede y agregamos después los electrones correspondientes al sodio simplemente porque la configuración del neón se repite para el sodio y en realidad esta anotación de gases nobles si nos sirve mucho para ahorrarnos tiempo verdad simplemente estamos diciendo que la configuración electrónica del neón se copia y después agregamos 3s 1 para el caso del sodio así que vamos a seguir ahora con digamos con el aluminio sigamos ahora con el aluminio y sigamos también con el color amarillo muy bien vamos a utilizar la anotación de gases nobles para ahorrarnos algo de tiempo así que si por ejemplo nosotros escribimos aluminio el primer el primer gas noble que lo anteceden nuevamente es el neón verdad sí nos vamos hacia atrás en la tabla periódica el neón es el que lo antecede muy bien entonces podríamos poner neón entre corchetes y ahora déjenme usar otro color muy bien vamos a usar azul y ahora tenemos el sodio verdad tenemos el sodio por aquí que se nos da un electrón 3s 1 luego seguimos con el magnesio que sería 3s 2 muy bien de hecho ese electrón del magnesio déjenme ponerlo en nuestra gráfica de orbitales van a extraer nuestra nuestra anotación de orbitales aquí lo tenemos con una espina hacia abajo distinto al que ya teníamos para el sodio y después seguimos con el aluminio y como el orbital 3s ya está completo entonces el siguiente electrón que hay que acomodar sería en uno de los orbitales 3 p muy bien colocamos este electrón en uno de los orbitales 3 p y esto simplemente nos da como escribir la configuración electrónica del aluminio ya teníamos justamente los mismos que el neón después agregamos 3s 2 verdad porque el 3s ya está completo con 2 electrones y después tenemos un electrón en un orbital 3 p entonces tenemos 3 p 1 muy bien y esta es la configuración electrónica para el aluminio así que ahora vamos a saltarnos a otro vamos ahora a saltarnos hasta el argón muy bien vamos a hacer el argón y nuevamente vamos a utilizar la notación de gases nobles muy bien entonces el primer gas noble antes que el argón vuelve a ser el neón verdad y nuevamente pensamos en cómo están acomodados los elementos en la tabla periódica verdad por ejemplo este sería 3s 1 3 s 2 después nos vamos con los orbitales 3 p verdad sería 3 p 1 3 p 2 3 p 3 p 43 p 5 y finalmente el argón sería 3 p 6 muy bien y si queremos acomodar esos electrones en esta en este diagrama pues tendremos que utilizar la regla de junto del cual hablamos en el vídeo anterior verdad así que primero colocamos los electrones de forma con el espín paralelo en los orbitales 3p y después irán con el espín invertido muy bien ahí los tenemos y de hecho ya hemos llenado todos los orbitales 3 p verdad así que así tenemos el argón y podemos escribir su configuración electrónica en este caso sería 3 s 2 3 p 6 vamos a continuar ahora con el potasio muy bien en el potasio nos encontramos en el cuarto periodo de la tabla periódica y en realidad para el potasio podrías pensar que simplemente subimos en uno de los orbitales tres de verdad podrías pensar que eso sería el siguiente paso sin embargo bueno eso eso tiene sentido colocar el electrón en un orbital d pero en realidad eso no es lo que pasa verdad así que vamos a quitar este electrón que habíamos puesto de forma digamos intuitiva en este lugar y lo que ocurre es lo siguiente como estamos en el cuarto periodo en realidad podríamos abrir una nueva capa aquí verdad de hecho en este caso tendríamos que n es igual a 4 verdad y tendríamos varias posibilidades para el valor de l fijémonos sólo en el valor de l igual a cero eso nos dice que tenemos un orbital es verdad no vamos a escribir el resto de los valores para él eso lo haremos en su debido momento pero definitivamente tenemos un orbital ese que está en el cuarto nivel de energía sin embargo el orbital 4s tiene es de menos de energía ligeramente menor energía que los orbitales 3-d así que déjenme pintarlo con otro color digamos con un azul un poco más oscuro y quizás un poco más oscuro vamos a ponerlo aquí y este sería el orbital 4 s ok creo que no se ve muy bien vamos a ponerlo con otro tipo de azul vamos a ponerlo con este azul muy bien aquí se encuentra el orbital 4s que es ligeramente más bajo en energía que los orbitales 3d así que el siguiente electrón del potasio tendrá que ir en el orbital 4 s muy bien así que si nos fijamos en la configuración electrónica del potasio que y vamos a escribir la configuración electrónica del potasio y utilizando la anotación de gases nobles nos fijamos en él en el gas noble inmediato anterior al potasio que en este caso sería nuevamente bueno ya no sería el neón ahora sería el argón así que en esta anotación sería argón entre corchetes y ahora tenemos un electrón extra el electrón número 19 que lo acabamos de colocar en el orbital 4 es muy bien así que simplemente colocamos 4 s 1 si ahora por ejemplo nos fijamos en el calcio verdad que tiene 20 electrones el gas noble que lo antecede sería nuevamente el argón pero ahora tenemos un electrón más que en el caso del potasio así que ese electrón lo podemos colocar en este orbital 4 veces y quedaría completo verdad eso nos dice que el que la configuración electrónica del calcio es 4 ese 2 verdad argón 4 ese 2 y con esto podríamos observar nuevamente un patrón en nuestra tabla periódica verdad dejen de usar un color azul en este caso verdad porque podríamos ver que aquí está el 1 y el 1 s 1 2 s 12 s 23 s 13 s 24 s 14 s 2 verdad entonces podríamos pensar que todo esto es como el bloque de orbitales s ahora bien los siguientes elementos con los que nos vamos a topar son todos estos todos estos digamos de esta de esta fila en el cual ahora sí tenemos que recordar que en el tercer nivel teníamos 5 orbitales 3 de verdad en este caso teníamos 5 orbitales de para el nivel 3 muy bien además cada uno de estos orbitales pueden mantener un máximo de 2 electrones así que si tenemos 5 orbitales y 2 electrones eso nos da 10 verdad fijémonos en cuántos espacios tenemos tenemos 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 así que estos 10 espacios corresponden a los que tienen electrones en el oro en los orbitales 3 de pero eso los vamos a trabajar en un vídeo separado ok vamos a trabajar en un vídeo distinto los orbitales de no nos vamos a preocupar por ellos con mucho detalle en estos momentos pero tenemos 10 espacios verdad que es parte de la tercera capa y tenemos 10 espacios para esos electrones así que digamos que en la configuración electrónica 3 de 10 llenarían todos estos espacios muy bien y por eso están colocados de esa manera en la tabla periódica ahora vámonos con el siguiente elemento que en nuestro caso sería el galio muy bien así que si estamos usando la notación de gases nobles el gas noble que lo antecede sería el argón muy bien y si nos fijamos en esta zona tendríamos 4 s 14 s 2 así que escribimos 4 s 2 y luego tenemos todos los de los que se encuentran en esta fila verdad que sería 3 de 10 porque ya estarían completos y ahora nos queda un electrón más y eso nos podemos acomodar simplemente porque nos encontramos en la cuarta en el cuarto nivel de energía aunque l podría ser 0 también l podría ser 1 y eso nos dice que tendríamos orbitales p y tendríamos tres de ellos muy bien y es aquí en donde empezamos a colocar los electrones en los orbitales de verdad empezamos a llenar los orbitales p con electrones del cuarto nivel de energía y así tendríamos un electrón para el galio que se encuentra en un orbital 4 p así que simplemente completamos con 4 p 1 muy bien ahora bien aquí hay algo que mencionar y es que en ocasiones puede ser que observes que estos dos están invertidos es decir que la configuración electrónica del galio para el argón sea 3 de 10 4 s 24 pero no simplemente invirtiendo esto si en realidad no importa cómo lo escribas lo podrás ver de ambas formas muy bien ahora vamos a seguir con otro elemento vámonos directo hasta el crypton vámonos directo hasta el crypton y será nuestra última configuración electrónica de este vídeo si nos fijamos en el el gas noble que lo antecede y si nos fijamos en el gas noble que lo antecede sería el argón muy bien y vamos a utilizar otro color para ir viendo cómo rellenar la configuración electrónica del crypton verdad después del argón tenemos estos dos que nos da en su configuración electrónica 4 s 2 después tenemos todos los que rellenan los orbitales de verdad todos estos todos estos eso nos da 3 de 10 y después tenemos todos estos verdad que nos rellenan los orbitales p del cuarto nivel así que tendríamos 4 p 6 y esa sería una forma de representar la configuración electrónica para el crypton y nuevamente estos dos podrían haber sido intercambiados podríamos haber escrito 3 de 10 4 s 2 4 p 6 pero en realidad no importa cómo lo escribamos quizás deberías más bien seguir las indicaciones de tu profesor para este tipo de situaciones y con esto hemos cubierto el tercer y cuarto periodos pero hemos ignorado los orbitales de nuevamente lo veremos en un vídeo por separado porque puede volverse un poquito complicado cuando traba jamás con orbitales de
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