Estado fundamental Vs. estado excitado de un átomo: un análisis definitivo

El bit más pequeño de un elemento químico se denomina como un átomo. La física cuántica es la rama que explica la formación estructural así como el comportamiento de un átomo. Un átomo se compone de tres partículas: electrón, protón y neutrón. Las transiciones de electrones y los cambios posteriores en los niveles de energía definen el estado de un átomo.

¿sabía Usted?,

un fotón o el quantum de luz perteneciente al espectro electromagnético es liberado o absorbido durante la transición. La energía asociada con un fotón se define por la ecuación: E=hѵ, donde ‘ѵ’ es la frecuencia de la onda electromagnética, y ‘h’ es la constante de Planck.

Las partículas atómicas son distintas de una manera, que todas tienen diferentes cargas asociadas con ellas., Los electrones están cargados negativamente (-1 carga), y los protones están cargados positivamente (+1 o 1+ carga). Los neutrones son neutrales (carga 0), es decir, no llevan ninguna carga. Cada átomo tiene un núcleo que alberga protones y neutrones, mientras que los electrones orbitan alrededor del núcleo atómico en diferentes órbitas. El número atómico y el número de masa de un átomo pueden denominarse como ‘número de protones’ y ‘no de protones y neutrones’ respectivamente.

el modelo de Bohr

Neil Bohr, un físico danés, desarrolló una teoría que explicaba la estructura de un átomo. Esto se identifica como el «modelo de Bohr»., La teoría se puede afirmar de la siguiente manera:

• Similar a los planetas que giran alrededor del sol, los electrones orbitan alrededor del núcleo en diferentes niveles.
• Cada uno de estos niveles tiene una cierta energía asociada con ellos. Por lo tanto, se denominan como ‘niveles de energía’.
• Los electrones están vinculados a un nivel de energía específico, es decir, están cuantificados. No pueden estar entre dos niveles.
• normalmente, un electrón ocupa el nivel de energía llamado «estado fundamental». Cuando el electrón se mueve a un nivel superior, se llama el «estado excitado’.,
• Puede volver al estado fundamental desde un estado excitado liberando la energía extra. La energía liberada o el quantum de luz puede contener longitudes de onda electromagnéticas, que le dan una apariencia colorida. El mejor ejemplo de este proceso puede ser la iluminación de fuegos artificiales que muestran colores vivos.

comparación: estado fundamental Vs. estado excitado de un átomo

estado fundamental

The el estado en el que los electrones de un átomo tienen las energías más bajas posibles. El estado fundamental también puede denominarse como el «estado de vacío».,

✤ Los electrones pertenecen a niveles que no tienen ninguna energías vinculadas con ellos. Este nivel se denomina «nivel de energía cero».

The la transición de tierra a estado excitado es posible si los electrones ganan energía más que la diferencia de energías entre las dos órbitas de energía.

The la distancia promedio desde el núcleo es la menor. Es decir, está más cerca del núcleo en esta fase.

✤ En caso de ganancia de energía, un electrón es transferido a un único nivel., No tiene la tendencia a ganar energía por su cuenta.

The La vida útil del estado fundamental es más larga.

Low baja energía y estado estable.

✤ Cuántica de la energía es absorbida como un fotón.

l estado fundamental no se clasifica más.,

Estado Excitado

✤ el estado en El que los electrones de los niveles de energía son más altos que los del nivel del suelo. Es decir, no todos los electrones estarán en su órbita de energía más baja.

The Los electrones excitados pertenecen a niveles que tienen energías asociadas con ellos.

a transición de excitado a estado fundamental tiene lugar cuando el electrón cae a su estado fundamental mediante la emisión de un fotón, lo que resulta en la visualización de un espectro electromagnético.

distance la distancia promedio desde el núcleo es mayor que el estado fundamental.,

Electrons los electrones en el estado excitado tienen una tendencia a liberar energía y alcanzar un «estado excitado de energía inferior» o estado fundamental.

a vida útil del estado excitado es muy corta. Es decir, los electrones tienden a perder energía más rápido de lo que la absorben.

High alta energía y menos estable que el estado fundamental.

Quantum El Quantum de energía se libera como un fotón.

There hay un número de estados excitados para un átomo. El más cercano al núcleo se llama el ‘ primer estado excitado ‘(energía más baja), mientras que el segundo más lejano se llama el ‘segundo estado excitado’, y así sucesivamente.,

considere el fósforo, un elemento químico con el símbolo ‘P’. Su número atómico es 15.

configuración electrónica del estado fundamental: 1s22s22p63s23p3

la órbita ‘3s’ consiste en dos y la órbita ‘3d’ consiste en cero electrones cuando el átomo está en su estado fundamental.

configuración electrónica de estado excitado: 1s22s22p63s13p33d1

un electrón de la órbita ‘3s’ se mueve a la órbita ‘3d’ en su estado excitado.

los Estados tierra y excitado son Estados temporales., Sin embargo, el estado excitado es inestable en comparación con el estado fundamental, ya que el electrón libera energía para regresar rápidamente al estado fundamental.