Configuración electrónica

¿Que es la configuración electrónica?

La configuración electrónica es el resumen de dónde están situados los electrones alrededor de un núcleo. Cada átomo neutro tiene un número de electrones igual a su número de protones. Por tanto, esos electrones están localizados en orbitales en una disposición alrededor del núcleo. La notación indica que indica su energía y el tipo del orbital en el que se encuentran. Los tipos de orbitales y cuántos electrones puede alojar cada uno se resume de la siguiente manera hasta el nivel n=4.

Nivel (n) sub-nivel Nº orbitales por cada tipo Nº orbitales por cada nivel Nº max. de e (2n2)
1 s 1 1 2
2 s 1 4 8
p 3
3 s 1 9 18
p 3
d 5
4 s 1 16 32
p 3
d 5
f 7

Entonces, según la tabla anterior, necesita 2 electrones para llenar un orbital s, 6 electrones para llenar un orbital p, 10 electrones para llenar un orbital d y 14 electrones para llenar el orbital f.

Sin embargo, para poder determinar la configuración electrónica de cada elemento en la tabla periódica necesitaremos conocer el orden de llenado de dichos orbitales.

Orden de llenado

El orden en que los electrones se colocan en los orbitales se basa en el la energía de estos. Así se van llenando por orden de esta energía según el principio de Aufbau. Los orbitales de menor energía se llenan primero, y viene determinado de la siguiente manera:

1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p66s24145d106p67s25146d107p6 (614 7d10 714)

El orden de llenado de las tres últimas capas descritas, no se ha podido determinar. Esto es debido principalmente a que no se dispone de la cantidad necesaria de los elementos correspondientes para hacer medidas experimentales de propiedades fisicoquímicas.

Hay que tener en cuenta que este orden es orientativo y para ciertos elementos varía ya que hay configuraciones que son mas estables cuando los orbitales están llenos, semillenos, o vacíos.

Para escribir la configuración electrónica, se comienzan con el número de capa (n) seguido del tipo de orbital y finalmente el superíndice indica cuántos electrones hay en el orbital. Por ejemplo, para el átomo de carbono que tiene 6 electrónes sería:

carbono: 1s2 2s2p4

Se suele abreviar la notación, usando el gas noble anterior en orden de número atómico entre corchetes. Para el carbono sería:

carbono: [He] 2s22p4

Tabla de la configuración electrónica

En la siguiente tabla se muestra la configuración electrónica de los elementos, ordenados por su número atómico (Z).

Z Símbolo Configuración
1 H 1s1
2 He 1s2
3 Li [He] 2s1
4 Be [He] 2s2
5 B [He] 2s2 2p1
6 C [He] 2s2 2p2
7 N [He] 2s2 2p3
8 0 [He] 2s2 2p4
9 F [He] 2s2 2p5
10 Ne [He] 2s2 2p6
11 Na [Ne] 3s1
12 Mg [Ne] 3s2
13 Al [Ne] 3s2 3p1
14 Si [Ne] 3s2 3p2
15 P [Ne] 3s2 3p3
16 S [Ne] 3s2 3p4
17 Cl [Ne] 3s2 3p5
18 Ar [Ne] 3s2 3p6
19 K [Ar] 4s1
20 Ca [Ar] 4s2
21 Sc [Ar] 3d1 4s2
22 Ti [Ar] 3d2 4s2
23 V [Ar] 3d3 4s2
24 Cr [Ar] 3d5 4s1
25 Mn [Ar] 3d5 4s2
26 Fe [Ar] 3d6 4s2
27 Co [Ar] 3d7 4s2
28 Ni [Ar] 3d8 4s2
29 Cu [Ar] 3d10 4s1
30 Zn [Ar] 3d10 4s2
31 Ga [Ar] 3d10 4s2 4p1
32 Ge [Ar] 3d10 4s2 4p2
33 As [Ar] 3d10 4s2 4p3
34 Se [Ar] 3d10 4s2 4p4
35 Br [Ar] 3d10 4s2 4p5
36 Kr [Ar] 3d10 4s2 4p6
37 Rb [Kr] 5s1
38 Sr [Kr] 5s2
39 Y [Kr] 4d1 5s2
40 Zr [Kr] 4d2 5s2
41 Nb [Kr] 4d4 5s1
42 Mo [Kr] 4d5 5s1
43 Tc [Kr] 4d5 5s2
44 Ru [Kr] 4d7 5s1
45 Rh [Kr] 4d8 5s1
46 Pd [Kr] 4d10
47 Ag [Kr] 4d10 5s1
48 Cd [Kr] 4d10 5s2
49 In [Kr] 4d10 5s2 5p1
50 Sn [Kr] 4d10 5s2 5p2
51 Sb [Kr] 4d10 5s2 5p3
52 Te [Kr] 4d10 5s2 5p4
53 I [Kr] 4d10 5s2 5p5
54 Xe [Kr] 4d10 5s2 5p6
55 Cs [Xe] 6s1
56 Ba [Xe] 6s2
57 La [Xe] 5d1 6s2
58 Ce [Xe] 41 5d1 6s2
59 Pr [Xe] 43 6s2
60 Nd [Xe] 44 6s2
61 Pm [Xe] 45 6s2
62 Sm [Xe] 46 6s2
63 Eu [Xe] 47 6s2
64 Gd [Xe] 47 5d1 6s2
65 Tb [Xe] 49 6s2
66 Dy [Xe] 410 6s2
67 Ho [Xe] 411 6s2
68 Er [Xe] 412 6s2
69 Tm [Xe] 413 6s2
70 Yb [Xe] 414 6s2
71 Lu [Xe] 414 5d1 6s2
72 Hf [Xe] 414 5d2 6s2
73 Ta [Xe] 414 5d3 6s2
74 W [Xe] 414 5d4 6s2
75 Re [Xe] 414 5d5 6s2
76 Os [Xe] 414 5d6 6s2
77 Ir [Xe] 414 5d7 6s2
78 Pt [Xe] 414 5d9 6s1
79 Au [Xe] 414 5d10 6s1
80 Hg [Xe] 414 5d10 6s2
81 Tl [Xe] 414 5d10 6s2 6p1
82 Pb [Xe] 414 5d10 6s2 6p2
83 Bi [Xe] 414 5d10 6s2 6p3
84 Po [Xe] 414 5d10 6s2 6p4
85 At [Xe] 414 5d10 6s2 6p5
86 Rn [Xe] 414 5d10 6s2 6p6
87 Fr [Rn] 7s1
88 Ra [Rn] 7s2
89 Ac [Rn] 6d1 7s2
90 Th [Rn] 6d2 7s2
91 Pa [Rn] 52 6d1 7s2
92 U [Rn] 53 6d1 7s2
93 Np [Rn] 54 6d1 7s2
94 Pu [Rn] 56 7s2
95 Am [Rn] 57 7s2
96 Cm [Rn] 57 6d1 s2
97 Bk [Rn] 59 s2
98 Cf [Rn] 510 s2
99 Es [Rn] 511 s2
100 Fm [Rn] 512 s2
101 Md [Rn] 513 s2
102 No [Rn] 514 s2
103 Lr [Rn] 514 7s2 7p1
104 Rf [Rn] 514 6d2 7s2
105 Db [Rn] 7s2 514 6d3
106 Sg [Rn] 7s2 514 6d4
107 Bh [Rn] 7s2 514 6d5
108 Hs [Rn] 7s2 514 6d6
109 Mt [Rn] 7s2 514 6d7
110 Ds [Rn] 7s2514 6d8
111 Rg [Rn] 5f 14 6d10 7s1
112 Cn [Rn] 5f 14 6d10 7s2
113 Nh [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p1
114 Fl [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p2
115 Mc [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p3
116 Lv [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p4
117 Ts [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p5
118 Og [Rn] 5f 14 6d10 7s2 7p6