Modelo mecano cuántico y orbitales

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Modelo mecano cuántico y orbitales

  1. 1. Modelo mecano-cuántico y orbitales Beatriz Jimenez, Sofia Navarro y Cristina de Dios
  2. 2. Modelo mecano cuántico y orbitales• El modelo mecano cuántico establece que los electrones se encuentran alrededor del núcleo ocupando posiciones mas o menos probables, pero su posición no se puede predecir con total exactitud.• Se llama orbital a la región del espacio en la que existe una probabilidad elevada (superior al 90%) de encontrar al electrón.
  3. 3. Modelo mecano-cuántico• Comenzó a principios del siglo XX, cuando las dos de las teorías que intentaban explicar ciertos fenómenos (la ley de gravitación universal y la teoría electromagnética clásica) se volvían insuficientes para explicarlos.• Max Planck enunció entonces la hipótesis de que la radiación electromagnética es absorbida y emitida por la materia en forma de «cuantos» de luz o fotones de energía mediante una constante estadística, que se denominó constante de Planck.• Albert Einstein retomo la hipótesis de Planck proponiendo que la luz en ciertas circunstancias, se comporta como partículas de energía independientes. Fue Albert Einstein quien completó en 1905 las correspondientes leyes de movimiento en su teoría especial de la relatividad.
  4. 4. Modelo mecano-cuántico• Es el modelo aceptado actualmente. Fue expuesto en 1925 por Heisenberg y Schrödinger.• Aspectos característicos: ·Dualidad onda-partícula: Broglie propuso que las partículas materiales tienen propiedades ondulatorias, y que toda partícula en movimiento lleva una onda asociada. ·Principio de indeterminación de Heisenberg: establece que es imposible situar a un electrón en un punto exacto del espacio.• Las ecuaciones del modelo mecano-cuántico describen el comportamiento de los electrones dentro del átomo, y recogen su carácter ondulatorio y la imposibilidad de predecir sus trayectorias exactas.• Así establecieron el concepto de orbital: región del espacio del átomo donde la probabilidad de encontrar un electrón es muy grande.
  5. 5. Orbitales• Existen distintos tipos de orbitales que se identifican con letras: s, p, d y f.• La forma y el tamaño de un orbital depende del nivel y del subnivel de energía en que se encuentra.• El tamaño del orbital es mayor en los niveles superiores.• El tipo de orbitales que hay en cada nivel también está determinado: ·en el primer nivel solo hay un orbital de tipo s. ·en el segundo nivel hay orbitales de tipo s y p. ·en el tercer nivel hay orbitales de tipo s, p y d. ·en el cuarto nivel y los siguientes hay orbitales de tipo s, p, d y f.
  6. 6. Orbitales s• Tienen simetría esférica alrededor del núcleo.• Pueden contener hasta un máximo de dos electrones.• Hay un orbital s en cada nivel de energía.
  7. 7. Orbitales p• Es un conjunto de tres parejas de lóbulos orientadas en las tres dimensiones.• Cada uno de estos tres lóbulos puede tener un máximo de tres electrones, por lo tanto un orbital p lleno contiene seis electrones.• Puede encontrarse a partir del segundo nivel de energía.
  8. 8. Orbitales d• Es un conjunto de cinco orbitales dispuestos en los planos X, Y y Z.• Cada uno de estos cinco orbitales puede contener un máximo de dos electrones, por lo tanto un orbital d completo tiene diez electrones.• Pueden encontrarse a partir del tercer nivel de energía.
  9. 9. Orbitales f• Es un conjunto de siete orbitales simétricamente distribuidos sobre los planos X, Y y Z.• En cada uno de estos siete orbitales puede haber un máximo de dos electrones, por lo tanto un orbital f completo tiene catorce electrones.• Pueden encontrarse a partir de la cuarta capa.

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