2.8. Estructura atómica: diagrama de Linus Pauling

El diagrama de Linus Pauling es una herramienta esencial en el estudio de la estructura atómica, especialmente para quienes se preparan para la prueba Enem. Este concepto, desarrollado por el químico y físico Linus Pauling, es una forma visual de comprender la distribución de electrones en un átomo y la formación de iones y moléculas.

Para empezar, es importante comprender que los átomos están formados por tres tipos de partículas: protones, neutrones y electrones. Los protones y neutrones forman el núcleo del átomo, mientras que los electrones orbitan alrededor de ese núcleo en niveles de energía específicos llamados capas de electrones o niveles de energía. Cada nivel de energía puede contener un número específico de electrones.

El diagrama de Linus Pauling es una representación gráfica de estos niveles de energía y la distribución de electrones entre ellos. La estructura del diagrama se basa en la teoría del principio de Aufbau, que establece que los electrones ocupan primero los niveles de energía más bajos antes de pasar a niveles más altos.

En el diagrama de Linus Pauling, los niveles de energía están representados por líneas horizontales, con los niveles de energía más bajos en la parte inferior y los más altos en la parte superior. Cada fila puede contener un número específico de electrones, representado por flechas. Las flechas hacia arriba representan electrones con espín hacia arriba, mientras que las flechas hacia abajo representan electrones con espín hacia abajo.

Para completar el diagrama, comience en el nivel de energía más bajo y avance hacia arriba, colocando electrones en cada nivel hasta tener en cuenta todos los electrones del átomo. Recuerde que cada nivel de energía solo puede contener una cantidad específica de electrones. Por ejemplo, el primer nivel de energía sólo puede contener dos electrones, mientras que el segundo nivel puede contener hasta ocho.

El diagrama de Linus Pauling también se puede utilizar para determinar la configuración electrónica de un átomo. La configuración electrónica es una descripción de la distribución de electrones en un átomo. Está escrito como una serie de números y letras que representan los niveles de energía y la cantidad de electrones en cada nivel. Por ejemplo, la configuración electrónica del oxígeno, con 8 electrones, es 1s² 2s² 2p⁴.

Además, el diagrama de Linus Pauling se puede utilizar para predecir la formación de iones. Los iones son átomos que han ganado o perdido electrones, quedando cargados. La formación de iones se puede predecir observando la distribución de electrones en el diagrama de Linus Pauling. Por ejemplo, es probable que un átomo que tiene un electrón en un nivel de energía muy alto pierda ese electrón para formar un ion positivo o catión. Del mismo modo, es probable que un átomo que tiene un nivel de energía casi lleno gane un electrón para formar un ión negativo o anión.

En resumen, el diagrama de Linus Pauling es una herramienta valiosa para comprender la estructura atómica y la distribución de electrones en un átomo. Proporciona una base sólida para estudiar química y es un concepto importante que se debe dominar para el examen ENEM.

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