GUÍA 2 - Configuración Electrónica - Parte 1 PDF

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GUÍA 2 - Configuración Electrónica - Parte 1...

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INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

GUÍA DE TRABAJO 2

Léeme con mucha atención ⮚ NANOTECNOLOGÍA, ¿Configuración electrónica y salud? La nanomedicina, aplicación de la nanotecnología en las ciencias de la salud, es la rama de la nanotecnología que se perfila como la de mayor proyección en un futuro próximo debido a sus importantes aplicaciones, especialmente diagnósticas y terapéuticas. La detección temprana de enfermedades, su tratamiento precoz personalizado y un preciso seguimiento posterior de su evolución serán posibles en los próximos años gracias a la aplicación de las herramientas nanotecnológicas que se están desarrollando actualmente. Los importantes avances en este campo podrían dar lugar a sistemas de diagnosis y tratamientos terapéuticos de mayor eficacia que los existentes, lo que redundaría en una mayor calidad de vida para el hombre. Una auténtica revolución se vislumbra en el horizonte del cuidado de la salud y la tecnología médica. Desde hace unos años la nanotecnología se está perfilando como un área emergente en ciencia y tecnología que nos está conduciendo a una nueva revolución industrial. La nanotecnología se define como el «desarrollo de ciencia y tecnología a niveles atómicos y moleculares, en la escala de aproximadamente 1-100 nm, para obtener una comprensión fundamental de fenómenos y materiales en dicha escala nanométrica y para crear y usar estructuras, dispositivos y sistemas que tengan nuevas propiedades y funciones debido a su tamaño». Nanométro (del latín nanus, enano) significa la milmillonésima parte de 1 metro. Lo más interesante de la nanotecnología no es la posibilidad de trabajar con materiales de reducidas dimensiones, sino el cambio a menudo radical que sufren las propiedades físicas y químicas de la materia cuando se trabaja a esta escala: la conductividad eléctrica, el color, la resistencia o la elasticidad, entre otras propiedades, se comportan de manera diferente a como lo hace el material volumétrico. Por ello, la nanotecnología tiene gran aplicación en diferentes campos, entre los que destacan los materiales, la electrónica, la medicina y la energía. Se han alcanzado ya avances significativos en la fabricación de materiales de mayor dureza y resistencia, ordenadores más veloces y con mayor capacidad de procesamiento gracias a los microprocesadores con componentes nanotecnológicos, diagnósticos médicos más eficaces o la obtención de energía a bajo coste y respetuosa con el medio ambiente. Ya existen multitud de productos «nanotecnológicos» en el mercado, como cosméticos más eficaces y protectores, raquetas de tenis más flexibles y resistentes, gafas que no se rayan, ropa que no se arruga ni se mancha, por citar algunos ejemplos. La irrupción de la nanotecnología en las ciencias de la salud ha dado lugar a una

nueva disciplina denominada nanomedicina, cuyo objetivo principal es el desarrollo de herramientas para diagnosticar, prevenir y tratar enfermedades cuando están todavía en estados poco avanzados o en el inicio de su desarrollo.

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA En química, la configuración electrónica indica la manera en la cual los electrones se estructuran, comunican u organizan en un átomo de acuerdo con el modelo de capas electrónicas, en el cual las funciones de ondas del sistema se expresan como un producto de orbitales antisimetrizados. La configuración electrónica es importante, ya que determina las propiedades totales de combinación química de los átomos y por lo tanto su posición en la tabla periódica de los elementos. Niels Bohr fue el primero en proponer (1923) que la periodicidad en las propiedades de los elementos se podía explicar mediante la estructura electrónica del átomo. Su propuesta se basó en el modelo atómico de Bohr para el átomo, en el cual las capas electrónicas eran órbitas electrónicas a distancias fijas al núcleo. Las configuraciones originales de Bohr hoy parecen extrañas para el químico: al azufre se le asignaba una configuración 2.4.4.6 en vez de 1s 2 2s2 2p6 3s2 3p4. Un año después, E. C. Stoner incorpora el tercer número cuántico de la teoría de Sommerfeld en la descripción de las capas electrónicas, y predice correctamente la estructura de capas del azufre como 2.8.6. 6 Sin embargo, ni el sistema de Bohr ni el de Stoner podían describir correctamente los cambios del espectro atómico en un campo magnético (efecto Zeeman).

ACTIVIDAD No. 1 NÚMEROS CUÁNTICOS (PRIMERA PARTE) Nombre:__Isabella Cordón_______________ fecha:_____8-7-2021______

1. Completa el siguiente cuadro, con la información que se te solicita en cada espacio. NÚMERO CUÁNTICO

SÍMBOLO

INFORMACIÓN QUE SUMINISTRA

PRINCIPAL

n

Indica el nivel de energía en el que se encuentra un electrón.

AZIMUTAL

l

Indica el subnivel energético del electrón y la forma del orbital que ocupa.

MAGNÉTICO

m

Indica el cambio de energía de un orbital atómico.

SPIN

s

Indica un momento angular intrínseco de valor fijo,-/+ 1/2

2. Analiza y responde. En el esquema se muestran cuatro posibles soluciones para la configuración electrónica de un elemento hipotético. Según la regla de Hund, ¿cuál de estas disposiciones electrónicas es la correcta y por qué? Tiene que ser en orden como el triángulo de AUFBAU, Este se ordena por niveles los cuales tienen que ser utilizados de 1 al 7 ya que no se puede pasar al siguiente nivel si no se utiliza algún dato anterior y así poder completar correctamente la configuración electrónica.

3. Completa la información del siguiente cuadro: ELEMENTO

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

Mg

[Ne] 3s²

K

[Ar] 4s¹

Be

[He] 2s²

Na

[Ne] 3s¹

DIAGRAMA DE ELECTRONES

AUTOEVALUACIÓN: Marca con una X, según consideres.

No. 1 2 3 4

Criterio

S No i Comprendo la dinámica de números cuánticos y su aplicación al x

diagrama de Möeller. Diferencio el concepto de triangulo de Aufbau y regla de Hund. Aplico regla de Hund para llenado de configuración electrónica. Valoro la aplicación de la ciencia como agente de cambio personal.

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