Atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu

galvenā atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu ir tas enerģijas līmeņi pastāv atomu līmenī, savukārt enerģijas joslas pastāv molekulārā līmenī.

Termini enerģijas līmenis un enerģijas josla ir cieši saistīti viens ar otru, taču starp tiem ir dažas atšķirības. Saskaņā ar kvantu fiziku ierobežotām daļiņām, piemēram, elektroniem, ir kvantēta enerģija (enerģijas diskrētās vērtības). Mēs šīs diskrētās vērtības saucam par enerģijas līmeņiem. No otras puses, enerģijas josla ir nepārtraukta vairāku enerģijas līmeņu kombinācija.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir enerģijas līmenis? 
3. Kas ir enerģijas josla
4. Blakus salīdzinājums - enerģijas līmenis pret enerģijas joslu tabulas veidā
5. Kopsavilkums

Kas ir enerģijas līmenis?

Enerģijas līmenis ir kvantitatīva atoma enerģijas vērtība. Atomā ir elektroni, kas nepārtraukti pārvietojas ap atoma kodolu. Šiem elektroniem ir diskrētas enerģijas vērtības; tādējādi mēs sakām, ka enerģija ir kvantitatīva. Mēs katru kvantēto enerģijas vērtību saucam par enerģijas līmeni.

Turklāt enerģijas līmeni mēs varam saukt par enerģijas apvalku, jo tas ir reģions, kurā noteikts elektrons var pārvietoties ap atoma kodolu. Katram apvalkam mēs piešķiram nosaukumus; enerģijas līmenis, kas vistuvāk atomu kodolam ir K apvalks, nākamais ir L apvalks un tā tālāk. Saskaņā ar kvantu fiziku šie ir galvenie enerģijas līmeņi, kas apzīmēti ar “n”.

1. attēls: enerģijas līmeņa diagramma

Katrā enerģijas līmenī ir noteikts elektronu skaits. Piemēram, pirmais enerģijas līmenis var turēt 2 elektronus, bet otrais - 8, trešais - 18 un tā tālāk. Parasti formula elektronu skaita atrašanai n-tajā enerģijas līmenī ir 2 (n) 2.

Kas ir enerģijas josla?

Enerģijas josla ir nepārtraukta elektronu enerģijas līmeņu kombinācija molekulā. Tāpēc šo terminu galvenokārt izmanto molekulārā līmeņa skaidrojumos. Ja ir vairāki atomi, kas apvienoti viens ar otru, lai izveidotu molekulu, elektroni tiek novietoti molekulārajās orbitālēs. Molekulārā orbitāle ir tāda veida orbīta, ko veido divu atomu orbitāļu apvienojums.

2. attēls. Tipisks enerģijas joslu izvietojums

Tā kā atomu orbitāļu enerģijas līmeņi ir tik tuvu, tie var veidot nepārtrauktu enerģijas joslu.

Kāda ir atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu?

Enerģijas līmenis ir kvantitatīva atoma enerģijas vērtība. Enerģijas josla ir nepārtraukta elektronu enerģijas līmeņu kombinācija molekulā. Tādējādi galvenā atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu ir tā, ka enerģijas līmeņi pastāv atomu līmenī un enerģijas joslas pastāv molekulārā līmenī. Turklāt enerģijas līmeņi ir diskrētas vērtības, kamēr enerģijas joslas ir nepārtrauktas. Tātad, šī ir arī būtiska būtiska atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu.

Kopsavilkums - enerģijas līmenis pret enerģijas joslu

Enerģijas līmenis un enerģijas diapazons ir divi tuvi termini, kuriem ir nelielas atšķirības. Galvenā atšķirība starp enerģijas līmeni un enerģijas joslu ir tā, ka enerģijas līmeņi pastāv atomu līmenī un enerģijas joslas pastāv molekulārā līmenī.

Atsauce:

1. “Enerģijas līmenis”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2019. gada 1. marts, pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. Niall Jackson - William Crochot - enerģijas līmeņa diagramma-en - paša darbs, vizuāls (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia