Física y Quimica

Hotel Quantum

Apuntes

 
 

Cómo funciona

Los electrones (huéspedes) situados a la derecha se pueden arrastrar a las "habitaciones" (niveles de energía) de un hotel muy particular: el Quantum Hotel.

La distribución del Quantum Hotel es bastante singular. Su primera planta sólo tiene una habitación, que su dueño (un tipo bastante excéntrico) ha decidido identificar como "s". La habitación (de reducidas dimensiones) admite como máximo dos huéspedes (electrones). Los niveles siguientes tienen habitaciones "p", que admiten un número máximo de seis huéspedes o electrones ; las "d" un máximo de diez electrones y las "f" un máximo de catorce electrones.

El  orden de llenado de las habitaciones tampoco es muy lógico, como corresponde a la personalidad del dueño. Para recordarlo el director del hotel ha elaborado un diagrama (diagrama de Möeller) que se puede ver en la imagen.

El juego consiste en ir "alojando" electrones siguiendo las normas que se dan.

Una vez alojados los electrones podemos resumir la distribución  escribiendo algo tal como: 1s2 2s2 p3,  lo que indica que en la habitación "s" de la primera planta hay dos electrones y en la segunda planta hay dos electrones en la habitación "s" y tres en la "p".

Justificación teórica

La aplicación pretende introducir el principio de construcción de la estructura electrónica de los átomos relacionando los niveles o pisos del hotel y sus habitaciones con los niveles energéticos del átomo. Los números cuánticos aparecen aquí como una forma de identificar la posición de los electrones en la estructura del hotel.

En el mundo atómico los números cuánticos fijan el valor de la energía (permitida) de los electrones.

Se puede usar como introducción a la obtención de estructuras electrónicas en 3º de ESO con el fin de dar cierto sentido a las mismas. La aplicación está concebida para ser usada por los alumnos/as bajo la supervisión de su profesor/a, ya que no advierte si la disposición obtenida es correcta o no.


NOTA

La licenciada Silvina Santoiani  (Colegio Nacional Dr. A. U. Illia.  Universidad Nacional de Mar del Plata. Argentina) me comunica que es autora de un trabajo (presentado en 2006 y que yo desconocía) titulado Hotel Cuántico en el que se propone como método didáctico un procedimiento similar al usado en esta aplicación. Sirva esta nota como reconocimiento de dicha autoría.