Que relacion tiene la configuracion electronica y los niveles de energia?

La disposición de los electrones en los átomos está sujeta a las reglas de lamecánica cuántica.

En particular la configuración electrónica viene dada por una combinación de estados cuánticos que son solución de laecuación de Schrödingerpara dicho átomo.

Una de las restricciones de la mecánica cuántica no explícitamente contenida en la ecuación de Schrödinger es que cualquier conjunto deelectronesen un mismoestado cuánticodeben cumplir elprincipio de exclusión de Paulipor serfermiones(partículasdeespínsemientero).

Dicho principio implica que lafunción de ondatotal que describe dicho conjunto de electrones debe serantisimétrica.

3Por lo tanto, en el momento en que un estado cuántico es ocupado por un electrón, el siguiente electrón debe ocupar un estado cuántico diferente.

En los estados estacionarios de un átomo, la función de onda de un electrón en unaaproximación no - relativista(los estados que sonfunción propiade la ecuación de Schrödinger{ \ displaystyle { \ mathcal { \ hat {H}}}| \ psi _{k} \ rangle = E_{k}| \ psi _{k} \ rangle }en donde{ \ displaystyle { \ mathcal { \ hat {H}}}}es elhamiltonianomonoelectrónico correspondiente.

Para el caso relativista hay que recurrir a laecuación de Dirac.

Las funciones propias obtenidas como solución de cualquiera de estas dos estaciones se denominanorbitales atómicos, poranalogíacon la imagen clásica de electrones orbitando alrededor del núcleo.

Estos orbitales, en su expresión más básica, se pueden enumerar mediante cuatronúmeros cuánticos : n, l, mlyms.

Obviamente, el principio de exclusión de Pauli implica que no puede haber dos electrones en un mismo átomo con los cuatro valores de los números cuánticos iguales (porque entonces ocuparían el mismo orbital y eso está excluido por el principio).

De acuerdo con la mecánica cuántica, los electrones pueden pasar de un orbital atómico a otro ya sea emitiendo o absorbiendo uncuantode energía, en forma defotón.

Esta transición de un orbital a otro con diferentes energías explican diversos fenómenos de emisión y absorción de radiación electromagnética por parte de los átomos.