ECUACIÓN DE SCHRODIGNER:
La ecuación de Schrödinger,
desarrollada por el físico austriaco Erwin Schrödinger en 1925, describe la
evolución temporal de una partícula masiva no relativista. Es de importancia
central en la teoría de la mecánica cuántica, donde representa para las
partículas microscópicas un papel análogo a la segunda ley de Newton en la
mecánica clásica. Las partículas microscópicas incluyen a las partículas
elementales, tales como electrones, así como sistemas de partículas, tales como
núcleos atómicos.
2 PARÁMETROS
Las diferentes versiones de
la ecuación de Schrödinger contienen los siguientes parámetros:
Constante de Plank, : es la energía por unidad de frecuencia de
cada cuanto de luz. Entra en la ecuación de Schrödinger para satisfacer las relaciones
de conmutación canónicas, .
Constante imaginaria : indica el carácter complejo de las
funciones de onda. Representa una cantidad compleja tal que .
Energía propia : valor propio del hamiloniano asociado a su
n-ésimo estado propio.
3 CONDICIONES DE VALIDEZ:
La ecuación de Schrödinger
es útil en aquellas situaciones en que la acción del sistema (la integral
temporal de la función lagrangiana) es muy pequeña, comparable al valor de la
constante de Plank.
Por otra parte, la ecuación
de Schrödinger deja de ser válida en las condiciones siguientes:
Cuando la energía
cinética, es comparable a la energía en
reposo, en cuyo caso son importantes las correcciones relativistas.
Cuando existe creación y
destrucción de partículas, en cuyo caso deben utilizarse los métodos de la
teoría cuántica de campos (que también pueden incorporar la relatividad).
La descomposición (5) y, en
general, el formulismo de la ecuación independiente del tiempo tiene sentido
tan solo cuando el propio hamiltoniano es también independiente del tiempo.
ARQUITECTURA O CONFIGURACIONES ELECTRONICAS:
Una configuración electrónica
es la forma de llenado de los orbitales y suborbitales para completar un átomo.
La configuración electrónica se logra en base a ciertas reglas llamadas
"Principio de Aufbau" o "Principio de Construcción".
a) Principio de Mínima
energía: "Los electrones se ubican primero en los orbitales de más baja
energía (más cerca del núcleo) y los de mayor energía se ocupan cuando los
primeros estan ocupados"
b) Principio de exclusión
de Pauli: "Los orbitales son ocupados por dos electrones como máximo,
siempre que presenten espines distintos".
c) Principio de Máxima
multiplicidad de Hund: "En orbitales de la misma energía los electrones
entran de a uno. Ocupando cada órbita con el mismo spin. Cuando se alcanza el
semillenado, recién se produce el apareamiento con los espines opuestos".
Estructura electrónica de
los elementos químicos:
H (1) = 1s1
He (2) = 1s2
Li (3) = 1s2 2s1
Be (4) = 1s2 2s2
B (5) = 1s2 2s2 2px1
C (6) = 1s2 2s2 2px1 2py1
N (7) = 1s2 2s2 2px1 2py1 2pz1
O (8) = 1s2 2s2 2px2 2py1 2pz1
F (9) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz1
Ne (10) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2
Na (11) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s1
Mg (12) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2
Al (13) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1
Si (14) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1 3py1
P (15) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px1 3py1 3pz1
S (16) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py1 3pz1
Cl (17) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz1
Ar (18) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2
K (19) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2 4s1
Ca (20) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2
4s2
Sc (21) = 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s2 3px2 3py2 3pz2
4s2 3dv1
Hay 4 métodos:
1. Global: en ella se
disponen los electrones según la capacidad de nivel y subniveles.
Ejemplo: 1s2 2s2 2p6 3s1
2. Global externa: se
indica en un corchete el gas noble anterior anterior al elemento configurado y,
posteriormente, los niveles y subniveles que no están incluiudos en ese gas
noble y pertenecen al elemento configurado.
Ejemplo: [Ne] 3s1
3. Detallada: se indica la
ubicación de los electrones por cada orbital.
Ejemplo: 1s2 2s2 2px2 2py2 2pz2 3s1
4. Diagrama de orbitales: Cada
orbital se simboliza por un casillero, utilizando flecha hacia arriba o flecha
hacia abajo para representar la disposición del espín de cada electrón.
Ejemplo: (ver en foto superior).
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