Por Michael E Carpenter, actualizado el 30 de agosto de 2022
Los electrones son partículas subatómicas cargadas negativamente que ocupan niveles de energía discretos (a menudo visualizados como capas) que rodean el núcleo atómico. Una capa debe llenarse antes de que un electrón pueda pasar a un nivel de energía superior. La capacidad de cada capa es diferente y las distribuciones reales de electrones se desvían de las órbitas circulares simples.
La primera capa puede contener hasta dos electrones; el hidrógeno (1e⁻) y el helio (2e⁻) tienen solo esta capa. La segunda capa contiene ocho electrones, la tercera 18 y la cuarta 32.
Dentro de cada capa, las subcapas, denominadas s, p, d y f, representan divisiones de energía más finas. La subcapa s contiene dos electrones; p tiene seis; d tiene diez; f tiene catorce. Cada subcapa sucesiva puede contener cuatro electrones más que la anterior.
La configuración electrónica de un átomo se escribe como una secuencia de número de capa, letra de subcapa y recuento de electrones. Por ejemplo, el boro (5e⁻) se describe como 1s² 2s² 2p¹ , que indica dos electrones en la subcapa s de la primera capa, dos en la subcapa s de la segunda capa y uno en la subcapa p de la segunda capa.
Las formas de densidad de probabilidad difieren entre los subniveles. las subcapas son esféricas; Las subcapas p se parecen a las mancuernas. Cada orbital p puede albergar dos electrones, por lo que una subcapa p completa contiene tres de esos orbitales, con un total de seis electrones.
Los electrones no siguen trayectorias circulares fijas; en cambio, existen como una nube de probabilidad. En un subnivel s, los dos electrones ocupan una región esférica, pero pueden encontrarse en cualquier lugar dentro de ese volumen en cualquier instante. La mecánica cuántica permite que el electrón exista más allá del límite clásico, creando una nube difusa de probabilidad que se aplica a todas las subcapas.
