Página 27 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Recuerda que:

• Cada nivel de energía principal se representa con n = 1, 2, 3, ...
• En cada nivel existen hasta n subniveles identificados con letras (s, p, d, f...).
• Un subnivel está formado por orbitales: s (1), p (3), d (5), f (7), etc.
• Cada orbital puede albergar 2 electrones ($$\uparrow\downarrow$$).
• La fórmula general para el máximo de electrones en un nivel es: $$\text{N° máx. e}^- = 2n^2$$.
• Ejemplo para n = 3: $$2(3)^2 = 18$$. Los subniveles presentes serán 3s, 3p y 3d.

Completa el cuadro calculando nivel por nivel y confirma tus resultados con la fórmula.

Tabla completa:

*Los subniveles g, h, i rara vez se consideran en química básica porque los átomos conocidos no los ocupan completamente, pero se incluyen para mostrar la progresión teórica.

Análisis del problema: Se pide relacionar cada nivel principal (n) con sus subniveles y calcular el número máximo de electrones que cada nivel puede albergar.

Resolución paso a paso:

1. Identificar que cada nivel (n) contiene n subniveles posibles: s, p, d, f, g, h, i...
2. Saber cuántos orbitales tiene cada subnivel: s (1), p (3), d (5), f (7), g (9), h (11), i (13)...
3. Cada orbital admite 2 electrones (principio de exclusión de Pauli).
4. Calcular el total de orbitales por nivel: 1 + 3 + 5 + 7 + ... hasta el subnivel n.
5. Aplicar la fórmula general $$\,\text{e}^-_{\text{máx}} = 2n^2$$ para confirmar.

Conclusión: El número máximo de electrones por nivel crece según 2n² y los subniveles se agregan secuencialmente conforme aumenta n.