¿Cuál es la configuración electrónica del silicio?
Configuración electrónica del silicio: [Si] = 1s22s22p63s23p2
Configuración abreviada del aluminio : [Si] = [Ne] 3s23p2
El silicio ocupa la casilla catorce de la tabla periódica, con símbolo Si , es un elemento químico metaloide de número atómico 14 . El silicio pertenece al grupo 14 de los carbonoideos y se encuentra en el periodo 3 de la tabla periódica. El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre después del oxígeno, tiene lustre metálico, es bastante quebradizo y se presenta en forma amorfa y cristalizada. Por ser un semimetal tiene propiedades intermedias entre metales y no metales, siendo un semiconductor en su forma más pura. Este elemento no se presenta en la naturaleza en estado libre, sino combinado con el oxígeno formando óxidos y silicatos en minerales.
Explicamos en este apartado cómo se hace la configuración electrónica del silicio y aprenderemos a interpretarla, dibujando el átomo de silicio, con la distribución de electrones por capas o niveles, los electrones de valencia y mucho más…
Configuración electrónica de un átomo
Antes de escribir la configuración electrónica del silicio, es importante entender que la configuración electrónica es la representación gráfica de la distribución de los electrones en un átomo en distintas capas electrónicas, en otras palabras, es la distribución de los electrones de un elemento en niveles y subniveles energéticos u orbitales. Hay que tener presente que los orbitales son las regiones alrededor del núcleo de un átomo donde se pueden conseguir electrones y que el llenado se produce en orden creciente de energía, es decir, de menor a mayor.
La notación de configuración proporciona una manera fácil para que los científicos escriban cómo se organizan los electrones alrededor del núcleo de un átomo. Esto facilita comprender y predecir cómo interactuarán los átomos para formar enlaces químicos.
Para hacer la configuración electrónica de un elemento, necesitamos conocer el número atómico del elemento, dato que obtendremos de la tabla periódica y para escribir de una manera sencilla la configuración utilizaremos el diagrama de Möeller.
Esta sería la configuración electrónica del silicio : [Si] = 1s22s22p63s23p2
La configuración abreviada, simplificada o forma corta quedaría de la siguiente forma: [Si] = [Ne] 3s23p2
Cómo se usa el diagrama de Möeller
El diagrama de Möeller o Regla de las Diagonales indica el orden de llenado con electrones de los distintos niveles y subniveles y basta con seguir la dirección de las flechas para completar la configuración. Ver video explicativo diagrama de Möeller
Configuración electrónica del silicio paso a paso
A continuación puedes ver un átomo de silicio .¿Quieres entender la estructura de un átomo de silicio y su dibujo? lo puedes ver por medio de la configuración electrónica.
Para escribir la configuración electrónica se emplea el diagrama de Möeller, en el que se seguirán las líneas diagonales o trazos hasta completar el total de electrones. Veamos cómo se hace la configuración electrónica del silicio paso a paso
Paso 1.
Lo primero que debemos conocer es el Número Atómico (Z) del elemento , dato que se obtiene desde la tabla periódica. El silicio tiene de número atómico Z=14 y ese número nos indica la cantidad de protones que el silicio tiene en su núcleo.
Al tratarse de un átomo neutro, la cantidad de protones será igual a la cantidad de electrones, por lo que tendrá 14 electrones en la corteza
El número atómico (Z) nos permite conocer los protones del elemento, en este caso del silicio . Por ser un átomo neutro, el número de protones coincide con el número de electrones.
Ver video calcular protones, electrones y neutrones del silicio
- Protones : 14 (coinciden con el número atómico Z=14)
- Electrones : 14 (si el átomo es neutro son los mismos que los protones)
- Neutrones: 14 Se calculan restando el número másico A y el número atómico N = 28 – 14 = 14
Paso 2
El siguiente paso será colocar la totalidad de los electrones en los niveles y subniveles de energía correspondientes utilizando la Regla de las Diagonales, basta con seguir las flechas para escribir la configuración electrónica con el total de electrones que tiene el silicio que son 14
El silicio (Si) tiene un número atómico Z=14 , es decir, que tiene 14 protones y 14 electrones.
Siguiendo la el diagrama de las diagonales así sería la configuración electrónica del silicio:
Así escribimos la configuración electrónica (CE) del silicio de la siguiente manera:
* El primer nivel de energía(1s) : Los dos primeros electrones se ubican en el nivel 1 en el orbital 1s perteneciente al primer nivel de energía, que tiene una capacidad de dos electrones.
* El segundo nivel de energía . En total 8 electrones se colocan en ese nivel, que tiene subniveles s y p. Se colocan dos electrones en el subnivel s y los seis electrones restantes irán en el orbital 2p, puesto que los orbitales del tipo p tienen una capacidad máxima de 6 electrones. Quedan por tanto 3 electrones para el siguiente nivel.
*El tercer nivel de energía .Se trata del último nivel de energía del silicio y cuenta con subniveles del tipo s donde se colocarán dos electrones y en los del tipo p se colocarán los dos electrones restantes, contando esta capa o nivel con un total de 4 electrones.
La configuración electrónica del silicio quedará de la siguiente forma: 1s 2 2s 2 2p6 3s23p2.
Video explicativo de la configuración electrónica del silicio
👉EN ESTE VIDEO «CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA DEL SILICIO» te explico como se realiza la configuración electrónica a partir del digrama de Moeller y diagrama de orbitales .Puedes aprender a ubicar un elemento en la tabla periódica y como saber el grupo y periodo del elemento.Así mismo el dibujo del átomo, la capa de valencia y los electrones de valencia.
Dibujo del átomo de silicio
Una vez que tenemos la configuración electrónica del silicio ya podemos dibujar su átomo:
En el núcleo 14 protones y 14 neutrones y en la corteza 14 electrones que estarán repartidos por capas: (2, 8, 4)
- Capa 1 – 2 electrones
- Capa 2 – 8 electrones
- Capa 3 – 4 electrones
Electrones de valencia y capa de valencia del silicio
Los electrones de valencia son los que ocupan la última capa del átomo, la capa de valencia en el silicio es la capa 3 y en esa capa hay 4 electrones. Esos electrones de la última capa son los electrones de valencia.
Los electrones de valencia se representan con las estructuras de lewis, a continuación se representan las estructuras de Lewis del silicio:
