modelos quimicos
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7/24/2019 MODELOS QUIMICOS
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Estructura atmica
Modelo mecano-cunticoQumica 1erAo
Prof. Oscar Salgado .osalgado!ceat.cl
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Modelo Mecano-"untico del#tomo
En 1924, Louis de Broglie, postul que los
electrones tenan un comportamiento dualde onda y partcula. Cualquier partcula
que tiene masa y que se mueve a cierta
velocidad, tami!n se comporta como
onda.
Considerando las ecuaciones de Einstein
y "lanc#, Louise de Broglie $1924%
demostr
$ % &'m(
&uienes sentaron las ases del nuevomodelo mecano'cu(ntico )ueron tres
cient)icos*
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Planc)* cuanti+acin de la energa
+adiacin del cuerpo negro*
la energa slo puede asorerse o
lierarse en los (tomos en cantidades
de)inidas llamadas cuantos.
La relacin entre la energa y la
)recuencia de la radiacin est( dada por*
hes la constante de "lanc#
$.2 1-'4 /.s%.
=hE
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,a lu+ como artcula
E)ecto )otoel!ctrico $Einstein 19-0%* la
lu est( )ormada por partculas, )otones.
Energa de un )otn*
=hE
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Modelo Mecano-"unticodel #tomo
En 192, 3erner eisenerg, sugiere que
es imposile conocer con e5actitud la
posicin, el momento y la energa de un
electrn. 6 esto se le llama 7principio de
incertidumre8.
Si una partcula se comporta como una
onda y viceversa, es imposible conocer
simultneamente la posicin exacta y elmomento (velocidad) de dicha partcula.
olamente es posile determinar la
proailidad de que el electrn se
encuentre en una regin determinada.
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El rinciio de incertidumre
6l considerar partculas con masas muypeque:as $escalas atmicas% no es
posile determinar con su)iciente
precisin y simult(neamente su posiciny su velocidad $eisemerg 192%.
;o tiene sentido descriir el
comportamiento del electrn en torno aln
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En 192, Er=in c>rodinger propuso una
ecuacin muy comple?a en la que introdu?o la
>iptesis de @e Broglie tomando en cuenta el
comportamiento dual del electrn, la que al ser
resuelta permite otener soluciones llamadas
)unciones de onda $llamadas tami!n oritales% y
que contiene toda la in)ormacin que permite
descriir el comportamiento del electrn en el(tomo.
En este modelo aparece el concepto de orital*
regin del espacio en la que >ay una m(5ima
proailidad de encontrar al electrn.
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,a ecuacin de Sc&r/dinger
Es una ecuacin que incluye las componentes
ondulatorias. El movimiento de una onda sedescrie matem(ticamente mediante una
ecuacin que se denomina ecuacin de onda.
c>rAdinger descrii el comportamiento del
electrn girando alrededor del n
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En este modelo de (tomoplenamente cu(ntico $c>rodinger%,
>an desaparecido dos conceptos
(sicos del modelo anterior*
Los electrones no son
considerados como partculas sino
como ondas
;o e5isten ritas electrnicas sinooritales
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La propuesta de c>rodinger, conduce a un con?unto
limitado de de )unciones de onda $oritales% por
cada nivel energ!tico propuesta. En un (tomo
multielectrnico, los oritales por nivel energ!tico
resultan tener di)erentes energas, lo que genera
una sudivisin energ!tica denominada suni(elesdeenerga.
Las )unciones de onda u oritales correspondiente aestos suniveles se designan con las letras
minr, postula que el
electrn del >idrgeno puede girar en ritas
circulares espec)icas. 6l considerar el principio de
indeterminacin en un orital, se nos in)orma sore
la proailidad de encontrar el electrn en una
regin que depende del tipo de orital.
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Orital atmico
La )uncin de onda $% es una )uncinmatem(tica sin signi)icado )sico en la mec(nica
cl(sica, cuya interpretacin >a sido o?eto de
m
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Modelo Atmico de la Mecnica "untica
0ME2OS "3#045"OS*
@escrien el estado de los electrones en
los oritales atmicos.
Cada con?unto de cuatro naer dos electrones encada orital%.
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06mero "untico Princial 7n8*
;os da in)ormacin acerca de la
energatotal del electrn. Corresponde a losniveles de energa.
9alores osiles* 1: ;: ?
06mero "untico A+imutal 7l8*
;os da in)ormacin acerca de la
formade los oritales. +epresenta lae5istencia de suniveles de energa dentrode cada nivel.
9alores osiles* -, 1, 2, ,$n ' 1%
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6 cada valor de lse le asigna una letra*
Cada tipo de orital tiene su )orma*
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Cuanto mayor sea el valor de l, m(s e5c!ntrica ser(
la rita, es decir, m(s aplanada ser( la elipse que
recorre el electrn
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06mero "untico Magn@tico 7m8*
;os da in)ormacin acerca decuntosoritales e5isten para un cierto n
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EBiste un determinado n6mero deoritales de cada tio
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n orital es una )uncin matem(tica
que descrie la regin en torno aln
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06mero "untico de Sin 7ms8*
;os da in)ormacin acerca de la rotacin delelectrnen torno a su propio e?e.
9alores osiles* D12 y '12
;
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"onfiguracin Electrnica del tomo
@istriucin de los electrones en los
oritales de un (tomo, descrita por losn
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2eglas ara la distriucin de los e-en losoritales
"rincipio de Inima energa* 7Los
electrones se uican primero en los
oritales de m(s a?a energa $m(s cerca
del n
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Princiio de Mnima energa
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Princiio de aufbauC regla de Dunds*
$K1% al C $K%
iagrama de oritales
;otacin spdf$condensada%* 1s22s22p2
;otacin spdf$e5pandida%* 1s2
2s2
2p51
2py1
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,lenado de oritales
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,lenado de oritales d
"onfiguraciones electrnicas C la
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"onfiguraciones electrnicas C la4ala Peridica
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Estructura atmica
Modelo mecano-cunticoQumica 1erAo
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