Isoelectrónico

Se refiere a un grupo de átomos o los iones tienen el mismo número de electrones. Por ejemplo, F^-, Ne y Na⁺ son isoelectrónicos.

Los elementos isoelectrónicos son los elementos con igual número de electrones, por lo tanto, la misma configuración electrónica.

Podemos generalizar diciendo que los iones cargados negativamente (aniones) son siempre mayores que sus correspondientes átomos neutros, aumentando su tamaño con la carga negativa; los iones positivos (cationes), son siempre menores que los átomos de los que derivan, disminuyendo su tamaño al aumentar la carga positiva.

Se dicen isoelectrónicos aquellos compuestos o elementos que tienen igual cantidad de electrones. Por ejemplo el Ar tiene 18 electrones y el anión cloruro (Cl-) también tiene 18 electrones, entonces son isoelectrónicos.

Isoelectronicidad

Se dice que dos o más entidades moleculares (átomos, moléculas, iones) son isoelectrónicas entre sí, cuando estas tienen el mismo número de electrones de valencia y la misma estructura.

Los elementos isoelectrónicos son los elementos con igual número de electrones, por lo tanto, la misma configuración electrónica.

Podemos generalizar diciendo que los iones cargados negativamente (aniones) son siempre mayores que sus correspondientes átomos neutros, aumentando su tamaño con la carga negativa; los iones positivos (cationes), son siempre menores que los átomos de los que derivan, disminuyendo su tamaño al aumentar la carga positiva.

Ejemplo1:
Galio con número atómico 31
Isoelectrónicos:
Anión: Zn^-1
Catión: Ge⁺¹

Ejemplo 2:
Platino con número atómico 78
Isoelectrónicos:
Anión: Ir^-1
Catión: Au⁺¹

El término isoelectrónico se aplica a dos o más átomos, iones o moléculas que tengan el mismo número y estructura de electrones de valencia.

Significa literalmente “igual cantidad de electrones”. Las especies químicas isoelectrónicas tienen propiedades químicas similares. Se dice entonces que los átomos o moléculas con las mismas configuraciones de electrones de valencia son isoelectrónicos, o que tienen la misma isoelectronicidad.

Ejemplos de especies químicas isoelectrónicas

El ion K+ es isoelectrónico con el ion Ca2+. La molécula de monóxido de carbono (CO) es isoelectrónica con el gas nitrógeno (N2) y con el ion nitrosonio (NO+). Las moléculas orgánicas CH2=C=O y CH2=N=N son isoelectrónicas.

Por el contrario, las moléculas orgánicas CH3COH3 y CH3N=NCH3 no son isoelectrónicas. Tienen el mismo número de electrones pero diferente estructura de electrones de valencia.

Los aminoácidos cisteína, serina, telurocisteína y selenocisteína son isoelectrónicos al tener igual estructura de electrones de valencia.

Más ejemplos de iones y elementos isoelectrónicos

Aplicaciones de la isoelectronicidad

La isoelectronicidad se puede utilizar para predecir las propiedades y reacciones químicas de un átomo o de una molécula. Se utiliza para identificar átomos con propiedades químicas similares al hidrógeno, que tiene un electrón de valencia, y por lo tanto deberan ser isoelectrónicos respecto del hidrógeno. El procedimiento puede aplicarse para predecir o identificar las propiedades químicas de compuestos desconocidos o inusuales, basándose en el parecido de su estructura electrónica con especies químicas conocidas.