Establece Que Solo Puede Tener Un Maximo De 2 Electrones

Principio de exclusión de Pauli

Paso 1: Estados del número cuántico principal: Describe la distancia media de los electrones al núcleo y se designa como .Paso 2: El número máximo de electrones que pueden estar presentes en una capa de energía principal. Número máximo de electrones en una capa de energía principal =2n2Paso 3: El número de electrones en un átomo que tiene Por lo tanto, hay un máximo de 32 electrones presentes en un átomo que tiene .

Paso 1: Valores del número cuántico azimutal para n=5Si entonces Paso 2: Relación que el número de orbitales dentro de la cáscara de los electronesSo Número total de orbitales Aquí so orbitaly sabemos según el principio de exclusión de Pauli sólo un electrón dentro de cada orbital puede tener un valor de .Por lo tanto hay con

Paso 1: Número cuántico principal (n)=3 estados:Cuando representa la subcáscara y el número máximo de electrones en una cáscara Paso 2: Número cuántico azimutal estados: significa tener valores y para cada valor, sabemos que el valor va de -l a +l . Por lo tanto, son los valores de y estos representan el número de orbitales por lo que aquí son orbitales y cada orbital puede acomodar máximo 2 electrones. Por lo tanto, los electrones en un átomo que tienen el número cuántico n=3,l=2 .

Definir orbital

Hay que destacar que existe una relación entre el número de protones de un elemento, el número atómico que distingue a un elemento de otro, y el número de electrones que tiene. En todos los átomos eléctricamente neutros, el número de electrones es el mismo que el número de protones. Así, cada elemento, al menos cuando es eléctricamente neutro, tiene un número característico de electrones igual a su número atómico.

El científico danés Niels Bohr (1885-1962) desarrolló en 1913 un primer modelo de átomo. En este modelo, los electrones existen dentro de las envolturas principales. Normalmente, un electrón se encuentra en la capa de menor energía disponible, que es la más cercana al núcleo. La energía de un fotón de luz puede elevarlo a una capa de mayor energía, pero esta situación es inestable y el electrón vuelve rápidamente al estado básico. En el proceso, se libera un fotón de luz.

El modelo de Bohr muestra el átomo como un núcleo central que contiene protones y neutrones, con los electrones en orbitales circulares a distancias específicas del núcleo, como se ilustra en la figura 1. Estas órbitas forman las capas de electrones o niveles de energía, que son una forma de visualizar el número de electrones en las capas más externas. Estos niveles de energía se designan con un número y el símbolo “n”. Por ejemplo, 1n representa el primer nivel de energía situado más cerca del núcleo.

Los orbitales son regiones del espacio donde es probable encontrar un electrón

En química y física atómica, una envoltura de electrones puede considerarse como una órbita seguida por electrones alrededor del núcleo de un átomo. La cáscara más cercana al núcleo se denomina “cáscara 1” (también llamada “cáscara K”), seguida de la “cáscara 2” (o “cáscara L”), luego la “cáscara 3” (o “cáscara M”), y así sucesivamente cada vez más lejos del núcleo. Las cáscaras se corresponden con los números cuánticos principales (n = 1, 2, 3, 4…) o se etiquetan alfabéticamente con las letras utilizadas en la notación de rayos X (K, L, M, …). Una guía útil para entender las capas de electrones en los átomos es observar que cada fila de la tabla periódica convencional de los elementos representa una capa de electrones.

Cada cáscara sólo puede contener un número fijo de electrones: la primera cáscara puede contener hasta dos electrones, la segunda cáscara puede contener hasta ocho (2 + 6) electrones, la tercera cáscara puede contener hasta 18 (2 + 6 + 10) y así sucesivamente. La fórmula general es que la enésima envoltura puede contener en principio hasta 2(n2) electrones[1]. Para una explicación de por qué los electrones existen en estas envolturas, véase la configuración de los electrones[2].

¿Cuál es el número máximo de electrones que puede contener el cuarto nivel de energía?

Si un átomo tiene #Z# electrones, cada electrón en él debe tener un conjunto diferente de números cuánticos #n#, #l#, #m_l#, #m_s#. Esto también se llama principio de exclusión de Pauli. Un par de esas partículas con espín medio entero (fermiones) tienen probabilidad cero de existir si están confinadas en la misma región del espacio (orbital) con espines paralelos, o mismo número cuántico #m_s = +1/2, +1/2# o ambos #-1/2# (↑↑ o ↓↓)). Pueden existir en el mismo orbital (con una especie de atracción magnética recíproca que reduce la repulsión debido a la misma carga eléctrica) si sus espines son antiparalelos #(m_s = +1/2, -1/2)#, es decir ↑↓.

Poner un tercer electrón en el mismo orbital donde ya hay dos electrones, es poner en el átomo un electrón con un conjunto duplicado de números cuánticos, y eso violaría el principio de exclusión de Pauli.

#l# puede ir de 0 a #n-1# (correspondiente a orbitales #s# (#l=0#), orbitales #p# (#l=1#), orbitales d (#l=2#), orbitales f (#l=3#), etc. y #m_l# con #2l+1# de #-l# a #+l# que corresponden a las diferentes orientaciones espaciales de los orbitales con el mismo número cuántico #l#. Así que tenemos estas posibles combinaciones de números cuánticos y orbitales: