¿Qué es la Configuración Electrónica?
La configuración electrónica describe cómo se distribuyen los electrones entre los orbitales de un átomo. Determina las propiedades químicas, la reactividad y el comportamiento de enlace de un elemento. Por ejemplo, la configuración del carbono es $1s^2\, 2s^2\, 2p^2$, lo que significa que tiene 2 electrones en el orbital 1s, 2 en el 2s y 2 en el 2p.
Cómo Calcular la Configuración Electrónica
Sigue estos pasos para determinar la configuración electrónica de cualquier elemento:
El número atómico (Z) te dice cuántos electrones hay en un átomo neutro. Por ejemplo, el hierro tiene Z = 26, por lo que tiene 26 electrones.
Los electrones llenan los orbitales de menor a mayor energía. Usa el diagrama de abajo para recordar el orden:
Sigue las flechas diagonales de arriba-derecha a abajo-izquierda
La secuencia de llenado es: 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p
Cada subcapa tiene una capacidad máxima:
| Subcapa | Número de Orbitales | Máximo de Electrones |
|---|---|---|
| s | 1 | 2 |
| p | 3 | 6 |
| d | 5 | 10 |
| f | 7 | 14 |
Escribe cada subcapa con su número de electrones como superíndice. Por ejemplo, el oxígeno (Z = 8) tiene la configuración $1s^2\, 2s^2\, 2p^4$.
El cálculo manual funciona para elementos simples, pero se vuelve complejo para metales de transición e iones. ¡Usa nuestra calculadora de arriba para obtener resultados instantáneos y precisos para cualquier elemento o ion, incluyendo todas las excepciones!
Ejemplos Detallados
Ejemplo 1: Carbono (Z = 6)
El carbono tiene 6 electrones. Siguiendo los pasos:
- Número atómico: Z = 6, por lo tanto 6 electrones
- Llenar en orden: 1s (2 electrones) → 2s (2 electrones) → 2p (2 electrones)
- Escribir configuración: $1s^2\, 2s^2\, 2p^2$
Ejemplo 2: Hierro (Z = 26)
El hierro tiene 26 electrones:
- Llenar orbitales: 1s² (2) → 2s² (4) → 2p⁶ (10) → 3s² (12) → 3p⁶ (18) → 4s² (20) → 3d⁶ (26)
- Configuración completa: $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^6$
- Notación de gas noble: $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$
Cómo Funciona Esta Calculadora de Configuración Electrónica
La calculadora automatiza todo el proceso:
- Selecciona cualquier elemento del menú desplegable o haz clic en la tabla periódica interactiva
- Elige la carga para átomos neutros o iones (cationes y aniones de -5 a +5)
- Obtén resultados instantáneos incluyendo configuración electrónica completa, notación de gas noble, distribución de capas y propiedades magnéticas
- Manejo automático de excepciones para elementos como cromo, cobre, molibdeno, plata, oro y paladio
Perfecto para estudiantes que verifican tareas, profesores que preparan lecciones, o químicos que necesitan datos de referencia rápida.
Notación de Gas Noble: El Método Abreviado
La notación de gas noble usa el símbolo del gas noble anterior entre corchetes para representar los electrones del núcleo. Esta forma abreviada resalta solo los electrones de valencia involucrados en el enlace químico.
Ejemplo: Hierro (Fe)
Configuración completa: $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^6$
Gas noble anterior: El argón (Ar) tiene configuración $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6$
Notación de gas noble: $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$
Ejemplo: Oro (Au)
Configuración completa: $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^6\, 5s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6s^1$
Gas noble anterior: Xenón (Xe)
Notación de gas noble: $[\text{Xe}]\, 6s^1\, 4f^{14}\, 5d^{10}$
Configuración Electrónica de Iones (Cationes y Aniones)
Cuando los átomos ganan o pierden electrones para formar iones, sus configuraciones electrónicas cambian. La regla clave: para metales de transición, quita los electrones 4s antes que los 3d al formar cationes.
Los estudiantes a menudo quitan electrones de 3d antes que de 4s al formar cationes. ¡Esto es incorrecto! Aunque 4s se llena primero, tiene mayor energía una vez que 3d comienza a llenarse, por lo que los electrones 4s se quitan primero.
Ejemplo 1: Ion Hierro(II) (Fe²⁺)
Fe neutro: $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$
Quitar 2 electrones: Quitar de 4s primero (¡no de 3d!)
Configuración de Fe²⁺: $[\text{Ar}]\, 3d^6$
Ejemplo 2: Ion Cloruro (Cl⁻)
Cl neutro: $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^5$
Añadir 1 electrón: Añadir al orbital 3p
Configuración de Cl⁻: $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^6$ (igual que el argón)
Excepciones al Principio de Aufbau
Varios elementos tienen configuraciones electrónicas que se desvían del orden de Aufbau predicho. Estas excepciones ocurren porque las subcapas semillenas ($d^5$, $f^7$) y completamente llenas ($d^{10}$, $f^{14}$) tienen estabilidad extra debido a la energía de intercambio y la distribución simétrica de electrones.
| Elemento | Z | Configuración Esperada | Configuración Real |
|---|---|---|---|
| Cromo | 24 | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^4$ | $[\text{Ar}]\, 4s^1\, 3d^5$ |
| Cobre | 29 | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^9$ | $[\text{Ar}]\, 4s^1\, 3d^{10}$ |
| Molibdeno | 42 | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^4$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^5$ |
| Plata | 47 | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^9$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^{10}$ |
| Oro | 79 | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^9$ | $[\text{Xe}]\, 6s^1\, 4f^{14}\, 5d^{10}$ |
| Paladio | 46 | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^8$ | $[\text{Kr}]\, 4d^{10}$ |
Por Qué el Cromo es $4s^1\, 3d^5$ en Lugar de $4s^2\, 3d^4$
El cromo promueve un electrón 4s a 3d para lograr una subcapa 3d semillena ($3d^5$). Esta configuración tiene máxima energía de intercambio y distribución simétrica de electrones, haciéndola más estable que la configuración esperada $4s^2\, 3d^4$.
Cómo la Configuración Electrónica se Relaciona con la Tabla Periódica
La tabla periódica está organizada según la configuración electrónica. Cada bloque corresponde a la subcapa que se está llenando con electrones.
| Bloque | Subcapa que se Llena | Grupos | Elementos |
|---|---|---|---|
| Bloque s | ns | 1-2 (y He) | Metales alcalinos, alcalinotérreos, H, He |
| Bloque p | np | 13-18 | Grupo del boro hasta gases nobles |
| Bloque d | (n-1)d | 3-12 | Metales de transición |
| Bloque f | (n-2)f | — | Lantánidos y actínidos |
Los elementos del mismo grupo tienen configuraciones de electrones de valencia similares, lo que explica por qué tienen propiedades químicas similares. Por ejemplo, todos los elementos del Grupo 1 (metales alcalinos) tienen un electrón de valencia en un orbital s.
Entendiendo las Capas: K, L, M, N
Los electrones están organizados en capas etiquetadas K, L, M, N, O, P y Q, correspondientes a los números cuánticos principales $n = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7$. Cada capa puede contener un máximo de $2n^2$ electrones.
| Capa | Número Cuántico Principal (n) | Máximo de Electrones ($2n^2$) |
|---|---|---|
| K | 1 | 2 |
| L | 2 | 8 |
| M | 3 | 18 |
| N | 4 | 32 |
| O | 5 | 50 |
| P | 6 | 72 |
| Q | 7 | 98 |
Distribución de Capas para el Hierro (Fe)
Configuración: $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^6$
Agrupar por capa:
- Capa K (n=1): 1s² = 2 electrones
- Capa L (n=2): 2s² + 2p⁶ = 8 electrones
- Capa M (n=3): 3s² + 3p⁶ + 3d⁶ = 14 electrones
- Capa N (n=4): 4s² = 2 electrones
Distribución de capas: K=2, L=8, M=14, N=2
Elementos Paramagnéticos vs Diamagnéticos
Las propiedades magnéticas de un elemento dependen de si tiene electrones desapareados. Puedes determinar esto directamente de la configuración electrónica usando la Regla de Hund.
| Propiedad | Electrones Desapareados | Comportamiento en Campo Magnético | Ejemplos |
|---|---|---|---|
| Paramagnético | Uno o más | Atraído al campo magnético | Fe, O, Cu²⁺, Mn²⁺ |
| Diamagnético | Cero (todos apareados) | Débilmente repelido por el campo magnético | Zn, Ne, Na⁺, Cl⁻ |
Ejemplo: El Hierro (Fe) es Paramagnético
Configuración: $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$
La subcapa 3d tiene 5 orbitales y 6 electrones. Por la Regla de Hund, 4 electrones ocupan orbitales separados con espines paralelos, y 1 orbital tiene un par. Esto deja 4 electrones desapareados, haciendo que el hierro sea fuertemente paramagnético.
Ejemplo: El Zinc (Zn) es Diamagnético
Configuración: $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}$
Tanto la subcapa 4s como la 3d están completamente llenas, lo que significa que todos los electrones están apareados. El zinc tiene cero electrones desapareados y es diamagnético.
Tabla Completa de Configuración Electrónica
A continuación se muestra una tabla completa de configuraciones electrónicas para los 118 elementos conocidos. Usa la calculadora de arriba para explorar iones y obtener propiedades adicionales como distribución de capas y comportamiento magnético.
| Z | Símbolo | Nombre | Configuración Completa | Notación de Gas Noble |
|---|---|---|---|---|
| 1 | H | Hidrógeno | $1s^1$ | $1s^1$ |
| 2 | He | Helio | $1s^2$ | $1s^2$ |
| 3 | Li | Litio | $1s^2\, 2s^1$ | $[\text{He}]\, 2s^1$ |
| 4 | Be | Berilio | $1s^2\, 2s^2$ | $[\text{He}]\, 2s^2$ |
| 5 | B | Boro | $1s^2\, 2s^2\, 2p^1$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^1$ |
| 6 | C | Carbono | $1s^2\, 2s^2\, 2p^2$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^2$ |
| 7 | N | Nitrógeno | $1s^2\, 2s^2\, 2p^3$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^3$ |
| 8 | O | Oxígeno | $1s^2\, 2s^2\, 2p^4$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^4$ |
| 9 | F | Flúor | $1s^2\, 2s^2\, 2p^5$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^5$ |
| 10 | Ne | Neón | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6$ | $[\text{He}]\, 2s^2\, 2p^6$ |
| 11 | Na | Sodio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^1$ | $[\text{Ne}]\, 3s^1$ |
| 12 | Mg | Magnesio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2$ |
| 13 | Al | Aluminio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^1$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^1$ |
| 14 | Si | Silicio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^2$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^2$ |
| 15 | P | Fósforo | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^3$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^3$ |
| 16 | S | Azufre | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^4$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^4$ |
| 17 | Cl | Cloro | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^5$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^5$ |
| 18 | Ar | Argón | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6$ | $[\text{Ne}]\, 3s^2\, 3p^6$ |
| 19 | K | Potasio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^1$ | $[\text{Ar}]\, 4s^1$ |
| 20 | Ca | Calcio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2$ |
| 21 | Sc | Escandio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^1$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^1$ |
| 22 | Ti | Titanio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^2$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^2$ |
| 23 | V | Vanadio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^3$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^3$ |
| 24 | Cr | Cromo | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^1\, 3d^5$ | $[\text{Ar}]\, 4s^1\, 3d^5$ |
| 25 | Mn | Manganeso | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^5$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^5$ |
| 26 | Fe | Hierro | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^6$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$ |
| 27 | Co | Cobalto | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^7$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^7$ |
| 28 | Ni | Níquel | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^8$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^8$ |
| 29 | Cu | Cobre | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^1\, 3d^{10}$ | $[\text{Ar}]\, 4s^1\, 3d^{10}$ |
| 30 | Zn | Cinc | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}$ |
| 31 | Ga | Galio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^1$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^1$ |
| 32 | Ge | Germanio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^2$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^2$ |
| 33 | As | Arsénico | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^3$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^3$ |
| 34 | Se | Selenio | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^4$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^4$ |
| 35 | Br | Bromo | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^5$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^5$ |
| 36 | Kr | Criptón | $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^6$ | $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^{10}\, 4p^6$ |
| 37 | Rb | Rubidio | $[\text{Kr}]\, 5s^1$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1$ |
| 38 | Sr | Estroncio | $[\text{Kr}]\, 5s^2$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2$ |
| 39 | Y | Itrio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^1$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^1$ |
| 40 | Zr | Circonio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^2$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^2$ |
| 41 | Nb | Niobio | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^4$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^4$ |
| 42 | Mo | Molibdeno | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^5$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^5$ |
| 43 | Tc | Tecnecio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^5$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^5$ |
| 44 | Ru | Rutenio | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^7$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^7$ |
| 45 | Rh | Rodio | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^8$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^8$ |
| 46 | Pd | Paladio | $[\text{Kr}]\, 4d^{10}$ | $[\text{Kr}]\, 4d^{10}$ |
| 47 | Ag | Plata | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^{10}$ | $[\text{Kr}]\, 5s^1\, 4d^{10}$ |
| 48 | Cd | Cadmio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}$ |
| 49 | In | Indio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^1$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^1$ |
| 50 | Sn | Estaño | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^2$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^2$ |
| 51 | Sb | Antimonio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^3$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^3$ |
| 52 | Te | Telurio | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^4$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^4$ |
| 53 | I | Yodo | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^5$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^5$ |
| 54 | Xe | Xenón | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^6$ | $[\text{Kr}]\, 5s^2\, 4d^{10}\, 5p^6$ |
| 55 | Cs | Cesio | $[\text{Xe}]\, 6s^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^1$ |
| 56 | Ba | Bario | $[\text{Xe}]\, 6s^2$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2$ |
| 57 | La | Lantano | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 5d^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 5d^1$ |
| 58 | Ce | Cerio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^1\, 5d^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^1\, 5d^1$ |
| 59 | Pr | Praseodimio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^3$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^3$ |
| 60 | Nd | Neodimio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^4$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^4$ |
| 61 | Pm | Prometio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^5$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^5$ |
| 62 | Sm | Samario | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^6$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^6$ |
| 63 | Eu | Europio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^7$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^7$ |
| 64 | Gd | Gadolinio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^7\, 5d^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^7\, 5d^1$ |
| 65 | Tb | Terbio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^9$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^9$ |
| 66 | Dy | Disprosio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{10}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{10}$ |
| 67 | Ho | Holmio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{11}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{11}$ |
| 68 | Er | Erbio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{12}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{12}$ |
| 69 | Tm | Tulio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{13}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{13}$ |
| 70 | Yb | Iterbio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}$ |
| 71 | Lu | Lutecio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^1$ |
| 72 | Hf | Hafnio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^2$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^2$ |
| 73 | Ta | Tantalio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^3$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^3$ |
| 74 | W | Wolframio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^4$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^4$ |
| 75 | Re | Renio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^5$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^5$ |
| 76 | Os | Osmio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^6$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^6$ |
| 77 | Ir | Iridio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^7$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^7$ |
| 78 | Pt | Platino | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^8$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^8$ |
| 79 | Au | Oro | $[\text{Xe}]\, 6s^1\, 4f^{14}\, 5d^{10}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^1\, 4f^{14}\, 5d^{10}$ |
| 80 | Hg | Mercurio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}$ |
| 81 | Tl | Talio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^1$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^1$ |
| 82 | Pb | Plomo | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^2$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^2$ |
| 83 | Bi | Bismuto | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^3$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^3$ |
| 84 | Po | Polonio | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^4$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^4$ |
| 85 | At | Astato | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^5$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^5$ |
| 86 | Rn | Radón | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^6$ | $[\text{Xe}]\, 6s^2\, 4f^{14}\, 5d^{10}\, 6p^6$ |
| 87 | Fr | Francio | $[\text{Rn}]\, 7s^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^1$ |
| 88 | Ra | Radio | $[\text{Rn}]\, 7s^2$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2$ |
| 89 | Ac | Actinio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 6d^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 6d^1$ |
| 90 | Th | Torio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 6d^2$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 6d^2$ |
| 91 | Pa | Protactinio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^2\, 6d^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^2\, 6d^1$ |
| 92 | U | Uranio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^3\, 6d^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^3\, 6d^1$ |
| 93 | Np | Neptunio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^4\, 6d^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^4\, 6d^1$ |
| 94 | Pu | Plutonio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^6$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^6$ |
| 95 | Am | Americio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^7$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^7$ |
| 96 | Cm | Curio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^7\, 6d^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^7\, 6d^1$ |
| 97 | Bk | Berkelio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^9$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^9$ |
| 98 | Cf | Californio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{10}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{10}$ |
| 99 | Es | Einstenio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{11}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{11}$ |
| 100 | Fm | Fermio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{12}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{12}$ |
| 101 | Md | Mendelevio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{13}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{13}$ |
| 102 | No | Nobelio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}$ |
| 103 | Lr | Laurencio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 7p^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 7p^1$ |
| 104 | Rf | Rutherfordio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^2$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^2$ |
| 105 | Db | Dubnio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^3$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^3$ |
| 106 | Sg | Seaborgio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^4$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^4$ |
| 107 | Bh | Bohrio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^5$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^5$ |
| 108 | Hs | Hasio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^6$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^6$ |
| 109 | Mt | Meitnerio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^7$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^7$ |
| 110 | Ds | Darmstatio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^8$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^8$ |
| 111 | Rg | Roentgenio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^9$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^9$ |
| 112 | Cn | Copernicio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}$ |
| 113 | Nh | Nihonio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^1$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^1$ |
| 114 | Fl | Flerovio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^2$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^2$ |
| 115 | Mc | Moscovio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^3$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^3$ |
| 116 | Lv | Livermorio | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^4$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^4$ |
| 117 | Ts | Teneso | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^5$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^5$ |
| 118 | Og | Oganesón | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^6$ | $[\text{Rn}]\, 7s^2\, 5f^{14}\, 6d^{10}\, 7p^6$ |
Preguntas Frecuentes
¿Cómo se encuentra la configuración electrónica de un elemento?
Encuentra el número atómico del elemento, que es igual al número de electrones en un átomo neutro. Luego llena los orbitales en orden de Aufbau (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, etc.) hasta que todos los electrones estén colocados, respetando la capacidad de cada subcapa (s=2, p=6, d=10, f=14). La calculadora de arriba automatiza este proceso para los 118 elementos.
¿Por qué el cromo tiene 4s¹ 3d⁵ en lugar de 4s² 3d⁴?
El cromo es una excepción al Principio de Aufbau porque una subcapa 3d semillena ($3d^5$) tiene estabilidad extra debido a la energía de intercambio y la distribución simétrica de electrones. La energía ganada por esta estabilidad supera el costo energético de promover un electrón de 4s a 3d. Excepciones similares ocurren para el cobre, molibdeno, plata y oro.
¿Cómo se escribe la configuración electrónica para iones?
Para cationes (iones positivos), quita electrones de la configuración del átomo neutro, comenzando con el número cuántico principal $n$ más alto primero. Para metales de transición, esto significa quitar electrones 4s antes que 3d. Para aniones (iones negativos), añade electrones al siguiente orbital disponible siguiendo el orden de Aufbau. La calculadora de arriba maneja tanto cationes como aniones automáticamente.
¿Qué es la notación de gas noble?
La notación de gas noble (también llamada configuración electrónica condensada o abreviada) usa el símbolo del gas noble anterior entre corchetes para representar los electrones del núcleo. Por ejemplo, la configuración completa del hierro es $1s^2\, 2s^2\, 2p^6\, 3s^2\, 3p^6\, 4s^2\, 3d^6$, pero en notación de gas noble se escribe como $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^6$. Esta notación es más corta y resalta solo los electrones de valencia involucrados en el enlace.
¿Qué son los electrones de valencia?
Los electrones de valencia son los electrones en la capa más externa (número cuántico principal $n$ más alto) de un átomo. Estos electrones están involucrados en el enlace químico y determinan las propiedades químicas de un elemento. Para elementos del grupo principal, el número de electrones de valencia es igual al número de grupo (para Grupos 1-2) o al número de grupo menos 10 (para Grupos 13-18).
¿Qué hace que un elemento sea paramagnético vs diamagnético?
Un elemento es paramagnético si tiene uno o más electrones desapareados, causando que sea atraído por un campo magnético. Un elemento es diamagnético si todos sus electrones están apareados, causando que sea débilmente repelido por un campo magnético. Puedes determinar esto desde la configuración electrónica usando la Regla de Hund: si alguna subcapa tiene electrones desapareados, el elemento es paramagnético.
¿Por qué los electrones 4s se quitan antes que los 3d en cationes?
Aunque 4s se llena antes que 3d al construir el átomo (porque 4s tiene menor energía cuando está vacío), una vez que 3d comienza a llenarse, los electrones 3d realmente tienen menor energía que 4s. Al formar cationes, los electrones se quitan del nivel de energía más alto primero, que es 4s. Por eso Fe²⁺ es $[\text{Ar}]\, 3d^6$, no $[\text{Ar}]\, 4s^2\, 3d^4$.
¿Cuántos electrones puede contener cada orbital?
Cada orbital individual puede contener un máximo de 2 electrones con espines opuestos (Principio de Exclusión de Pauli). Cada subcapa contiene un número específico de orbitales: s tiene 1 orbital (contiene 2 electrones), p tiene 3 orbitales (contiene 6 electrones), d tiene 5 orbitales (contiene 10 electrones), y f tiene 7 orbitales (contiene 14 electrones).
Referencias
Las fórmulas, ejemplos y datos presentados en esta calculadora se basan en principios establecidos de química cuántica de las siguientes fuentes: