Preguntas PSU de Ciencias: niveles de energía y orbitales atómicos

Perteneciente al área temática Estructura atómica, este ítem se refiere a las capas o niveles de energía en los que se distribuyen los electrones que forman parte del átomo. Veamos el tema con más detalle, en un ejercicio del Demre.

La configuración electrónica del átomo de sodio en su estado fundamental es 1s²2s²2p⁶3s¹. Al respecto, ¿cuántos niveles de energía están ocupados completamente?

A) 1

B) 2

C) 3

D) 4

E) 11

Primero aclaremos que existen siete niveles de energía donde se sitúan los electrones contenidos en orbitales atómicos. Cada nivel tiene a los electrones, distribuidos en diferentes subniveles, que son de cuatro tipos: s, p, d, f. El orden de llenado de los orbitales es el que se muestra en el siguiente esquema:

Entonces, de acuerdo a la imagen, tenemos que para el átomo de sodio (z=11), la configuración electrónica fundamental 1s²2s²2p⁶3s¹ permite asegurar que:

- Su primer nivel de energía se encuentra completo al tener dos electrones: 1s².

- Lo mismo ocurre con el segundo nivel de energía y sus ocho electrones: 2s²2p⁶.

- Por el contrario, su tercer nivel de energía está incompleto, pues presenta sólo un electrón: 3s¹.

En síntesis, los electrones del sodio en su estado fundamental ocupan completamente dos niveles de energía. Por lo tanto, la alternativa correcta es la letra B).

Para preparar tu PSU de Ciencias, puedes visitar este artículo sobre concentración extra e intracelular de iones, este relacionado con estructura atómica, y este referente a replicación del ADN.