Configuración electronica
En física atómica y química cuántica , la configuración electrónica es la distribución de electrones de un átomo o molécula (u otra estructura física) en orbitales atómicos o moleculares . [1] Por ejemplo, la configuración electrónica del átomo de neón es 1s 2 2s 2 2p 6 , lo que significa que las subcapas 1s, 2s y 2p están ocupadas por 2, 2 y 6 electrones respectivamente.
Las configuraciones electrónicas describen a cada electrón moviéndose independientemente en un orbital, en un campo promedio creado por todos los demás orbitales. Matemáticamente, las configuraciones se describen mediante determinantes de Slater o funciones de estado de configuración .
Según las leyes de la mecánica cuántica , para sistemas con un solo electrón, se asocia un nivel de energía a cada configuración electrónica y, en determinadas condiciones, los electrones son capaces de pasar de una configuración a otra mediante la emisión o absorción de un cuanto de energía . , en forma de fotón .
El conocimiento de la configuración electrónica de diferentes átomos es útil para comprender la estructura de la tabla periódica de elementos. Esto también es útil para describir los enlaces químicos que mantienen unidos a los átomos. En materiales a granel, esta misma idea ayuda a explicar las peculiares propiedades de los láseres y semiconductores .
La configuración electrónica se concibió por primera vez bajo el modelo del átomo de Bohr , y todavía es común hablar de capas y subcapas a pesar de los avances en la comprensión de la naturaleza mecánico-cuántica de los electrones.
Una capa de electrones es el conjunto de estados permitidos que comparten el mismo número cuántico principal , n (el número antes de la letra en la etiqueta orbital), que pueden ocupar los electrones. La enésima capa de electrones de un átomo puede acomodar 2 n 2 electrones , por ejemplo, la primera capa puede acomodar 2 electrones, la segunda capa 8 electrones, la tercera capa 18 electrones y así sucesivamente. El factor de dos surge porque los estados permitidos se duplican debido al espín del electrón : cada orbital atómico admite hasta dos electrones idénticos con espín opuesto, uno con espín + 1 ⁄ 2(generalmente indicado por una flecha hacia arriba) y uno con un giro de − 1 ⁄ 2 (con una flecha hacia abajo).
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