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Configuración electrónica: nivel, subnivel, electrones y elemento químico

📄 ejercicios quimica 🎓 bachillerato · 3° BGU Ecuador 🇪🇨 EC 🗣 Español

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Respuesta rápida

Ej. 2: izquierda = nivel de energía (1); abajo = subnivel/orbital (s); derecha = número de electrones (2). Ej. 3: a) Oxígeno, 8; b) Magnesio, 12; c) Carbono, 6; d) Argón, 18.

📚 exercise quimica ⭐⭐ Dificultad 2/5 ⏱ 4 min lectura

Solución — Página 27

Quimica 3° · 2024

Ejercicio 2

Observo la imagen y escribo en el lugar que corresponda las siguientes definiciones: nivel de energía, subnivel de energía (órbita) y número de electrones, aplicándolas al símbolo $1s^{2}$ .

La notación $1s^{2}$ se lee como: número principal (nivel), letra del subnivel y exponente (cantidad de electrones).
El dígito 1, situado a la izquierda, indica el nivel de energía ( $n = 1$ ); es la flecha que sale hacia la izquierda.
La letra s, situada en el centro, indica el subnivel de energía (órbita); es la flecha amarilla que baja.
El exponente 2, situado arriba a la derecha, indica el número de electrones que ocupan ese subnivel; es la flecha verde que sale hacia la derecha.

Respuesta

flecha izquierda = Nivel de energía (1); flecha inferior = Subnivel de energía (órbita, s); flecha derecha = Número de electrones (2).

Ejercicio 3

Identifico el elemento químico y la cantidad total de electrones de cada configuración.

Parte 3.a

$1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{4}$

Sumo los electrones: $2 + 2 + 4 = 8$ .
Un átomo neutro tiene $Z =$ número de electrones, así que $Z = 8$ .
El elemento de número atómico 8 es el oxígeno (O).

Respuesta

Oxígeno (O); 8 electrones.

Parte 3.b

$1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{6}\,3s^{2}$

Sumo los electrones: $2 + 2 + 6 + 2 = 12$ .
$Z = 12$ .
El elemento de número atómico 12 es el magnesio (Mg).

Respuesta

Magnesio (Mg); 12 electrones.

Parte 3.c

$1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{2}$

Sumo los electrones: $2 + 2 + 2 = 6$ .
$Z = 6$ .
El elemento de número atómico 6 es el carbono (C).

Respuesta

Carbono (C); 6 electrones.

Parte 3.d

$1s^{2}\,2s^{2}\,2p^{6}\,3s^{2}\,3p^{6}$

Sumo los electrones: $2 + 2 + 6 + 2 + 6 = 18$ .
$Z = 18$ .
El elemento de número atómico 18 es el argón (Ar), gas noble del período 3.

Configuración	Elemento	Total de electrones
$1s^{2}2s^{2}2p^{4}$	Oxígeno (O)	8
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}$	Magnesio (Mg)	12
$1s^{2}2s^{2}2p^{2}$	Carbono (C)	6
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}$	Argón (Ar)	18

Respuesta

Argón (Ar); 18 electrones.

Contenido de la página

2. Observo la imagen y escribo en el lugar que corresponda las siguientes definiciones:

Nivel de energía
Subnivel de energía (Órbita)
Número de electrones.

[Diagrama: recuadro con el símbolo 1s² y tres flechas: una que sale a la izquierda desde el «1», una que baja desde la «s» y una que sale a la derecha desde el «2»].

3. Identifico en los ejemplos de configuración electrónica el elemento químico y la cantidad total de electrones que le corresponden y escribo en las líneas vacías.

CONFIGURACIÓN	ELEMENTO QUÍMICO	CANTIDAD TOTAL DE ELECTRONES
$1s^{2}2s^{2}2p^{4}$
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}$
$1s^{2}2s^{2}2p^{2}$
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}$

Ejemplos resueltos

Determinar el elemento correspondiente a $1s^{2}2s^{2}2p^{4}$ .

Suma de electrones: $2+2+4=8$ . 2. Como el átomo es neutro, $Z=8$ . 3. En la tabla periódica, $Z=8$ corresponde al oxígeno (O).

Tabla

Configuración	Elemento	Total de electrones
$1s^{2}2s^{2}2p^{4}$	Oxígeno (O)	8
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}$	Magnesio (Mg)	12
$1s^{2}2s^{2}2p^{2}$	Carbono (C)	6
$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}$	Argón (Ar)	18

Diagrama

flowchart LR
  A["1"] -->|flecha izquierda| B[Nivel de energía]
  C["s"] -->|flecha inferior| D[Subnivel de energía (órbita)]
  E["2"] -->|flecha derecha| F[Número de electrones]

Fórmulas y ecuaciones

Z = $\sum$ ( $\text{exponentes de la configuración}$ ) en átomos neutros

Capacidad de un subnivel s = 2 e⁻; de un subnivel p = 6 e⁻

$1s^{2}$

$1s^{2}2s^{2}2p^{4}$

$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}$

$1s^{2}2s^{2}2p^{2}$

$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}$

Z = $\text{número de electrones en el átomo neutro}$

N = 2 + 2 + 4 = 8

Glosario (5)

Nivel de energía: Número entero n que indica la capa donde se distribuyen los electrones alrededor del núcleo (1, 2, 3...).
Subnivel (orbital): División del nivel caracterizada por una letra (s, p, d, f) que indica la forma del orbital.
Número de electrones: Exponente escrito como superíndice en la configuración electrónica; indica cuántos electrones ocupan ese subnivel.
Número atómico (Z): Cantidad de protones del núcleo; en el átomo neutro es igual al número total de electrones.
Configuración electrónica: Distribución de los electrones en los niveles y subniveles de energía de un átomo.

Preguntas para practicar

¿Por qué en un átomo neutro la suma de los exponentes de la configuración electrónica es igual al número atómico?

Porque en un átomo neutro no hay carga neta: los protones del núcleo (que definen el número atómico Z) están equilibrados por los electrones. Al sumar todos los exponentes de la configuración se cuenta el total de electrones, que por lo tanto coincide con Z.

¿Qué representa la letra s y qué otros subniveles existen?

La letra s identifica el subnivel u orbital de forma esférica; además existen los subniveles p, d y f, con formas y energías distintas, capaces de alojar hasta 6, 10 y 14 electrones respectivamente.

Temas y conceptos clave

Interpretación de la notación de configuración electrónicaCorrespondencia entre configuración y número atómicoNivel de energía (n)Subnivel u orbitalNúmero de electronesNúmero atómico ZÁtomo neutro

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📌 Antes de leer esto

• Conocer el número atómico de los elementos
• Entender que en un átomo neutro electrones = número atómico
• Reconocer los subniveles s, p, d y f

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Regla de llenado de orbitales y diagramas de configuración electrónica

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Observo la imagen y escribo en el lugar que corresponda las siguientes definiciones:

Nivel de energía Subnivel de energía (Orbita) Número de electrones.

Identifico en los ejemplos de configuración electrónica el elemento químico y la cantidad total de electrones que le corresponden y escribo en las líneas vacías.

ELEMENTO QUÍMICO CANTIDAD TOTAL DE ELECTRONES r y 19? 29? 2p* AN X y) r > MA 38% \ J

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