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PAU+25 QUÍMICA
TEMA 2. PROPIEDADES ATÓMICAS.
Ayudas para la resolución de los ejercicios propuestos al final del tema (pág. 59)
2
2) El Bario se encuentra en el sexto periodo luego tiene electrones
hasta el sexto nivel energético n=6. Como se encuentra en el grupo
IIA, en su último nivel energético, que es el sexto, tiene 2
electrones.
2
2
6
2
6
bloque s
1) Salvo el He: 1s los demás en su último nivel energético tiene la
2 6
configuración ns p (octeto)
bloque p
bloque d
3) La configuración también la podemos escribir 1s 2s 2p 3s 3p
2
10
4
4s 3d 4p . El periodo viene dado por el superior nivel energético
en el que tiene electrones, en este caso n=4, luego está en el
cuarto periodo. Para determinar el grupo observa que el bloque “d”
se encuentra entre el bloque “s” y el bloque “p”, esto significa que si
la configuración electrónica ordenada en orden creciente de las
energías de los subniveles:
2
Termina en
1
... ns
2
... ns
1
... nd
2
... nd
...
10
... nd
1
... np
2
... np
...
6
... np
F  K 
q

q
r
2
Grupo
1
2
3
4
...
12
13
14
...
18
10
Para nuestro caso: 4s 3d
bloque f
4
4p de donde el grupo será 2+10+4=16 (grupo de los anfígenos)
4) Siguiendo el esquema de la derecha:
2
15
2
6
2
3
X  1s 2s 2p 3s 3p
El periodo viene dado por el superior nivel energético en el que tiene
electrones, en este caso n=3, luego está en el tercer periodo. El grupo
será 2+10+3=15.
5) El potencial de ionización es la energía necesaria para arrancar el
electrón más energético de un átomo. Esta energía será tanto mayor
cuanto mayor sea la fuerza de atracción que el núcleo del átomo ejerce
sobre el electrón que queremos arrancar y que al ser una interacción
eléctrica la podemos evaluar mediante la ley de Coulomb

. Como, a lo largo de un periodo (de izquierda a derecha) cada átomo tiene un
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p 6d
7s
protón más y los electrones se colocan en el mismo nivel energético (a la misma distancia
aproximadamente) la atracción del núcleo sobre el electrón más energético aumenta por lo que
costará más energía arrancarlo. En definitiva, en un periodo la energía de ionización es menor a la izquierda (metales)
que a la derecha (no metales)
6) La afinidad electrónica de los no metales es mayor que la de los metales. Esto es debido a que los no metales, al
2 6
capturar un electrón, adquieren una configuración electrónica más estable (menos energética) ns p , al contrario que los
metales.
7) Recuerda que el catión Na
2
2
6
será: 1s 2s 2p .

se forma cuando un átomo Na pierde un electrón (el más energético). La configuración
2
8) En este caso el anión Se
se forma cuando el átomo Se captura 2 electrones.
2
2
6
2
6
2
10
6
La configuración será: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p
2
9) Dicho ión (catión) X , que tiene 18 electrones, procede de un átomo (neutro) X que ha perdido 2 electrones por lo
2
2
6
2
6
2
que, originalmente, tenía 18+2=20 electrones y por tanto Z=20. Su configuración electrónica será: 1s 2s 2p 3s 3p 4s
y se encuentra en el cuarto periodo (n=4) y en el grupo 2 (ver tabla de arriba a la izquierda). Es el Ca.
1
10) En este caso, semejante al anterior, el ión (anión) X , que tiene 18 electrones, procede de un átomo (neutro) X
que ha ganado 1 electrón por lo que, originalmente, tenía 18-1=17 electrones y por tanto Z=17. Su configuración
2
2
6
2
5
electrónica será: 1s 2s 2p 3s 3p y se encuentra en el tercer periodo (n=3) y en el grupo 2+10+5=17 (ver tabla de
arriba a la izquierda). Es el Cl.
11) Sin comentarios.
1
12) Localízalos en la tabla periódica y aplica los criterios de mayor o menor para cada propiedad (energía de ionización,
afinidad, …)
Determinación de los posibles números cuánticos
Si en un subnivel hay menos electrones de los máximos posibles estos se colocarán en diferentes orbitales
(desapareados) y con los espines paralelos.
Si estas ayudas te parecen insuficientes, pregúntame el próximo día en clase o
mándame un correo a la dirección [email protected] (por favor identifícate)
2
EJERCICIOS PROPUESTOS EN PAU+25
1) Propiedades periódicas: volumen atómico, energía de ionización y afinidad electrónica.
2) Partículas elementales, concepto de orbital y números cuánticos.
3) Propiedades periódicas: radio atómico y radio iónico, energía de ionización y afinidad electrónica. Electronegatividad.
4) Propiedades periódicas: Variación de los radios atómicos y de las energías de ionización.
5) Propiedades periódicas: Volumen atómico y afinidad electrónica.
6) Los números atómicos del nitrógeno y el calcio son 7 y 20.
6.a) Escribe sus configuraciones electrónicas.
6.b) Escribe los posibles números cuánticos de los electrones más energéticos de ambos elementos.
6.c) Indica cuántos electrones desapareados tiene cada elemento.
7) El rubidio es el elemento de número atómico 37.
7.a) Escribe la configuración electrónica del rubidio.
7.b) Indique a qué periodo y grupo pertenece.
7.c) Razone si su energía de ionización será grande o pequeña.
8) Explique los números cuánticos que caracterizan a un electrón.
8.b) Escribe los posibles números cuánticos de los electrones 2p del átomo de carbono (Z=6)
9.a) ¿Puede haber en un mismo átomo electrones con los números cuánticos: (2,1,-1,1/2); (2,1,0,-1/2); (2,1,-1,-1/2);
(2,1,0,1/2)?
9.b) Indique a que nivel y subnivel energético (tipo de orbital) pertenecen los anteriores electrones.
2
2
6
2
6
2
8
10) Dada la configuración electrónica: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d
10.a) ¿En qué periodo y grupo de la tabla periódica se encuentra?
10.b) ¿De que elemento se trata? (Utiliza la tabla periódica)
10.c) Indica los posibles valores de los números cuánticos del electrón diferenciador (que le diferencia del elemento que
tiene a la izquierda en la tabla periódica)
11) Dados los elementos Na (Z=11) y Cl (Z=17).
11.a) Escribe sus configuraciones electrónicas.
11.b) ¿Cuáles serán los iones que más posiblemente formen?
11.c) ¿Cuál de los dos elementos tiene mayor energía de ionización?
12) De cada una de las siguientes parejas de elementos: Li y B; Na y Cs; Si y Cl; C y O; Sr y Se; indique razonadamente
qué elemento (dentro de cada pareja) tendrá:
12.a) Mayor radio atómico.
12.b) Mayor potencial de ionización.
12.c) Mayor afinidad electrónica.
12.d) Mayor electronegatividad.
12.e) Mayor carácter metálico.
13) Dados los átomos e iones siguientes: ión cloruro, ión sodio y neón:
13.a) Escribir la configuración electrónica de los mismos.
13.b) Justificar cuál de ellos tendrá un radio mayor.
13.c) Razonar a cuál de ellos será más fácil arrancarle un electrón.
1
1
14) Dados los iones Cl y K
:
14.a) Escriba sus configuraciones electrónicas e indique los posibles números cuánticos de sus electrones más externos.
14.b) Razone cuál de ellos tiene mayor radio.
15) Considere la familia de los elementos alcalinos.
15.a) ¿Cuál es la configuración electrónica más externa común para estos elementos?
15.b) ¿Cómo varía el radio atómico en el grupo y por qué? Justifique las respuestas.
16) Indique justificando la respuesta, si las siguientes afirmaciones son ciertas o falsas:
16.a) El ión Ba
2
tiene configuración de gas noble.
3
16.b) Piensa que ambos tienen el mismo núcleo pero el anión tiene un electrón más lo que aumentará la repulsión entre
los electrones del último nivel energético. El radio del ión I
1
es mayor que el del átomo de I.
17.a) Defina afinidad electrónica. Razone por qué los metales alcalinos tienen mayor afinidad por los electrones que los
metales alcalinotérreos.
17.b) Defina energía (potencial) de ionización, e indique cuál sería el elemento de la tabla periódica con mayor energía
de ionización.
1
1
18) Para los iones F
y Na
y sabiendo que los números atómicos de los elementos son: F(Z=9) Na(Z=11).
18.a) Escriba sus configuraciones electrónicas y señale los posibles números cuánticos de su electrón más externo.
18.b) Señale, razonándolo, cuál de los dos iones presentará mayor radio.
19) Sabiendo que los respectivos números atómicos del nitrógeno, argón, magnesio y cobalto son 7, 18, 12 y 27:
19.a) Escriba sus configuraciones electrónicas.
19.b) Escriba la configuración electrónica de los iones: N
3
, Mg
2
y Co
3
.
19.c) Indique el número de electrones desapareados que hay en los elementos nitrógeno y argón y en los iones Mg
Co
3
2
y
.
20) Dados los átomos
19
9
A
y
56
26
B , indique:
20.a) ¿Cuántos protones y neutrones tienen sus núcleos?
20.b) Número atómico y configuración electrónica completa y ordenada de cada uno.
20.c) Un isótopo de cada uno de ellos. Justifique la respuesta.
4