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
| Iones / elementos isoelectrónicos | Configuración electrónica |
|---|---|
| He, Li+ | 1s2 |
| He, Be2+ | 1s2 |
| Ne, F– | 1s2 2s2 2p6 |
| Na+, Mg2+ | 1s2 2s2 2p6 |
| K, Ca2+ | [Ne] 4s1 |
| Ar, S2- | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 |
| S2-, P3- | 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 |
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.
Referencias
- https://glosarios.servidor-alicante.com/quimica/isoelectronico
- https://www.profesor10demates.com/2021/11/radio-ionico-y-sustancias-isoelectronicas-ejercicos-resueltos-%F0%9F%91%88.html
