Química General Un Nuevo Enfoque en la Enseñanza de la Química

Estructura de la materia y tabla periódica 101
¿Sabías qué... los símbolos que se utilizan para los subniveles de energía, están relacionados
con la terminología que se utilizó para clasificar las líneas espectrales, en los primeros
estudios espectroscópicos de los elementos químicos? Estos grupos de líneas se denominaron:
scharp (líneas nítidas pero de poca intensidad), diffuse (líneas difusas), principal
(líneas intensas), fundamental (líneas frecuentes en muchos espectros). De estos nombres
provienen las letras que ahora se aplican a los subniveles y orbitales
El número cuántico magnético: m = - l l l l l , 0, + ll
ll
l
El número cuántico m se relaciona con la orientación de los orbitales dentro de un subnivel. Los
orbitales de un mismo subnivel difieren por su orientación en el espacio y no por su energía.
Los valores de m dependen del valor de l l l l l , los cuales pueden iniciar desde -lllll hasta +lllll, incluyendo
al cero.
El número de valores de m para un subnivel dado, especifica el número de orientaciones que
pueden tener los orbitales de ese subnivel y por tanto el número de orbitales en ese subnivel.
Valor de n Valor de lllll Valor de m
Tipo de subnivel
El número total de orbitales que hay en un
nivel de energía es igual a n 2 , donde n es el
número cuántico principal. De esta manera
los niveles 1, 2, 3 y 4 contienen 1, 4, 9 y 16
orbitales, respectivamente.
Diagrama de niveles energéticos que muestra
la distribución de orbitales para cada subnivel.
E
n
e
r
g
í
a
Niveles
n=4
n=3
n=2
n=1
s p
d f
d
p
s
s p
Subniveles
s
Número
de orbitales
n=1 l l l l l = 0 m = 0
1s 1
n=2
n=3
n=4
l l l l l = 0 m = 0
2s 1
l l l l l = 1 m = -1, 0, +1
2px, 2py, 2pz 3
l l l l l = 0 m = 0
3s 1
l l l l l = 1 m = -1, 0, +1
3px, 3py, 3pz 3
l l l l l = 2 m = -2, -1, 0, +1, +2 3d ,3d ,3d , 3d , 3d 5
1 2 3 4 5
l l l l l = 0 m = 0
4s 1
l l l l l = 1 m = -1, 0, +1
4px, 4py, 4pz 3
l l l l l = 2 m = -2, -1, 0, +1, +2 4d ,4d ,4d , 4d , 4d 5
1 2 3 4 5
ll
l ll
= 3 m = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3
4f , 4f , 4f , 4f , 4f , 4f , 4f 1 2 3 4 5 6 7 7
Orbitales