Naturaleza Electrica De La Materia

DISTRUBUCIÓN DE LOS ELECTRONES EN UN ÁTOMO

Los electrones son pequeñas partículas subatómicas con carga negativa que orbitan en capas alrededor del núcleo de un átomo. Cada capa puede ser considerada como un nivel de energía, y cada nivel de energía debe estar lleno de electrones antes de que un electrón se mueva a una capa de energía más alta. La cantidad de electrones en cada capa varía, los orbitales y la disposición de los electrones no son como los modelos perfectamente circulares que se ven comúnmente.

CANTIDAD DE ELECTRONES POR CAPAS

Cada capa de electrones contiene diferentes cantidades de electrones para llenarse completamente. La primera capa de electrones puede contener dos electrones. Los elementos hidrógeno, con un electrón, y helio, con dos electrones, son los únicos elementos que tienen una sola capa de electrones. La segunda capa puede contener ocho electrones. La tercera capa tiene 18 electrones, y la cuarta tiene 32.

Una capa electrónica, capa de electrones o cubierta de electrones puede pensarse como el conjunto de órbitas seguidas por un grupo de electrones alrededor del núcleo de un átomo. Cada capa puede contener un cierto número máximo de electrones, y está asociada con un particular rango de energía en función de su distancia al núcleo. En un átomo estable, para que una cierta capa pueda contener electrones, es necesario que todas las interiores a ella estén completamente ocupadas. Los electrones en la capa poblada más externa, llamada capa de valencia y que es la única que puede encontrarse parcialmente vacía, determinan las propiedades químicas del átomo.

SUBCAPAS

Las capas electrónicas se dividen en otras subcapas. Estas subcapas se consideran niveles de energía dentro de los niveles de energía principales. Estas subcapas están representadas por las letras s, p, d, f. Tienen un número específico de electrones. Por ejemplo, la subcapa s tiene dos electrones, y la subcapa p tiene seis. Cada subcapa es capaz de mantener cuatro electrones más que la anterior.

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Las subcapas están presentes en cada una de las capas de electrones. Por ejemplo, el elemento boro tiene cinco electrones. Los dos primeros electrones están en la primera capa, y en su primera y única subcapa: s. La segunda capa tiene tres electrones. Los dos primeros se encuentran en la subcapa s, y el otro electrón en la subcapa p. Una notación común para el boro es 1s2 2p1 2s2. Esta notación indica la capa con el primer número, la subcapa con la letra y el número de electrones presentes en la subcapa con un número.

FORMA DE LA SUBCAPA

A pesar de que es común ver que los modelos de electrones utilicen formas circulares, la forma del orbital en realidad es muy diferente. La subcapa s tiene forma de esfera. Cada orbital p tiene forma de moño. La forma en moño del orbital p puede contener sólo dos electrones. Ya que un orbital p puede contener seis electrones en total, para que un orbital esté lleno debe haber tres formas de moño entrelazadas en el centro.

NIVELES DE ENERGIA.

En un átomo, los electrones están girando alrededor del núcleo formando capas. En cada una de ellas, la energía que posee el electrón es distinta. En efecto; en las capas muy próximas al núcleo, la fuerza de atracción entre éste y los electrones es muy fuerte, por lo que estarán fuertemente ligados.

Ocurre lo contrario en las capas alejadas, en las que los electrones se encuentran débilmente ligados, por lo que resultará más fácil realizar intercambios electrónicos en las últimas capas.

El hecho pues, de que los electrones de un átomo tengan diferentes niveles de energía, nos lleva a clasificarlos por el nivel energético (o banda energética) en el que se encuentra cada uno de ellos. Las bandas que nos interesa a nosotros para entender mejor el comportamiento del átomo son:

La Banda de Valencia y la Banda de Conducción.

La Banda de Valencia es un nivel de energía en el que se realizan las combinaciones químicas. Los electrones situados en ella, pueden transferirse de un átomo a otro, formando iones que se atraerán debido a su diferente carga, o serán compartidos por varios átomos, formando moléculas.

El átomo de Sodio (Na) tiene 11 electrones, 2 en la primera capa, 8 en la segunda y 1 en la tercera, y el Cloro (Cl) tiene 17 electrones, 2 en la primera, 8 en la segunda y 7 en la tercera. Debido a que todos los átomos tienden a tener 8 electrones en la última capa (regla del octete): el Sodio cederá 1 electrón al Cloro con lo que el primero se quedará con 8 electrones en su ahora última capa, en cambio el Cloro aceptará ese electrón pasando su última capa de tener 7 electrones a 8

Así pues. el átomo de Sodio que ha perdido un electrón se ha transformado en un ión positivo:

Na -> Na+

Atomo de Sodio (Na)

Ión Sodio (Na+)

y el Cloro que lo ha ganado se transforma en un ión negativo:

Cl -> Cl-

Atomo de Cloro (Cl)

Ión Cloruro (Cl-)

Ambos se atraerán y formarán la molécula de Cloruro Sódico o Sal común (Cl Na)

La Banda de conducción es un nivel de energía en

...