En realidad, este es un tema bastante complicado, pero la respuesta es esencialmente que la noción de configuración electrónica para Pd y Pt ni siquiera es un concepto bien definido, y puede tener poca o ninguna correspondencia con la realidad física. Aquí hay un resumen de por qué es complicado:
1. La noción de configuración electrónica comienza a romperse para los elementos superiores porque, para que exista una configuración electrónica, se supone que los electrones pueblan orbitales que se parecen a los orbitales del átomo de hidrógeno. Aquí es de donde proviene la nomenclatura 1s, 2p, 3d … En los átomos con muchos electrones, esta imagen se descompone porque los orbitales en estos átomos en realidad no se parecen a los orbitales hidrogénicos. Las principales causas de este desglose son
a) efectos relativistas (la velocidad esperada de los electrones en estos orbitales se aproxima a una fracción significativa de la velocidad de la luz)
b) correlación electrónica (la presencia de electrones en otros orbitales afecta significativamente las propiedades de los electrones en otros orbitales)
2. El efecto de la correlación electrónica es más severo que la simple distorsión de los orbitales, también significa que la noción misma de configuración electrónica es insuficiente para describir las propiedades físicas y químicas del átomo. Esto es lo que hace que la física de la materia condensada sea tan complicada y por qué es un gran desafío derivar la química de la mecánica cuántica, a pesar de las afirmaciones de físicos como Paul Dirac. A veces es conveniente distinguir entre dos tipos de correlación electrónica:
- ¿Un título en biología, química o física es bueno para el FBI?
- ¿De dónde viene el deuterio?
- ¿Los átomos con mayor número de protones tienen fuerzas de atracción más altas que actúan sobre los electrones externos?
- ¿Cómo conduce la mecánica cuántica a los principios químicos?
- ¿Por qué el potencial celular medido es diferente del potencial teórico?
a) Correlación no dinámica : hay átomos para los cuales una sola configuración electrónica no es suficiente para describir el estado fundamental, es decir, exhiben lo que se conoce como carácter multirreferencial .
b) Correlación dinámica : la presencia misma de electrones en ciertos orbitales puede cambiar profundamente la forma (y, por lo tanto, las propiedades físicas) de los electrones en otros orbitales. El hecho mismo de que todos los electrones estén cargados negativamente y que las cargas similares se repelen se ignora principalmente en las teorías de un electrón como la teoría de Hartree-Fock.
3. También está la cuestión de lo que se llama análisis de población : dado que todos los electrones son indistinguibles, ¿cómo puede averiguar cuáles están en un, por ejemplo, un orbital 3d, dada su función de onda? Resulta que no hay una forma única de calcular esto, y que a menudo puede obtener respuestas muy diferentes dependiendo de cómo realice este cálculo. Por ejemplo, tres métodos muy comunes son el análisis de población Mulliken, el análisis de población Lowdin y el análisis de población natural. Todos difieren en la forma en que tratan la coherencia (entrelazamiento) entre electrones en diferentes orbitales, lo que puede dar como resultado diferentes poblaciones.
Resumen: la noción de configuración electrónica desmiente varias aproximaciones a menudo poco apreciadas para la estructura electrónica real de un átomo o moléculas. Estas aproximaciones se descomponen para átomos pesados, lo que hace que la noción de configuración electrónica sea difícil de precisar con precisión. Sin embargo, es casi seguro que esta no es la respuesta que se espera a nivel de Química AP.
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