Los conceptos básicos:
* Niveles de energía: Los electrones en los átomos solo pueden ocupar niveles de energía específicos, como peldaños en una escalera. Cada nivel tiene un valor energético distinto.
* Estado fundamental: Los electrones normalmente residen en el nivel de energía más bajo posible, llamado estado fundamental.
* Estado excitado: Cuando un electrón absorbe energía (desde la luz, el calor, etc.), puede "saltar" a un nivel de energía más alto, entrando en un estado excitado.
El salto:
* Absorción de energía: El electrón gana energía de una fuente externa, como un fotón de luz. La energía del fotón debe coincidir exactamente con la diferencia de energía entre los dos niveles.
* Transición: El electrón pasa instantáneamente de su nivel de energía inicial a la más alta.
* salto cuántico: Este cambio no es gradual; El electrón "salta" entre los niveles de energía. No existe en el espacio entre ellos.
* Inestabilidad: Un estado excitado es inestable. El electrón quiere regresar al estado fundamental.
Volver al estado fundamental:
* Emisión de energía: El electrón libera la energía que absorbió, a menudo como un fotón de luz. La energía de este fotón es igual a la diferencia de energía entre los dos niveles. Es por eso que vemos colores específicos cuando ciertos elementos se calientan.
* De-Excitación: El electrón vuelve a su nivel de energía más bajo.
Puntos clave:
* Energía cuantificada: Los niveles de energía en los átomos se cuantifican, lo que significa que solo pueden existir en valores específicos y discretos.
* Interacción de fotón: La luz interactúa con electrones en átomos a través de la absorción y emisión de fotones.
* Espectroscopía: Las longitudes de onda específicas de la luz absorbidas y emitidas por los átomos se usan en espectroscopía para identificar elementos y moléculas.
Ejemplo:
Imagina un átomo de hidrógeno. Su electrón está normalmente en estado fundamental (n =1). Si absorbe un fotón de la energía correcta, puede saltar al segundo nivel de energía (n =2). Este es un estado emocionado. Para volver al estado fundamental, el electrón emitirá un fotón de luz, correspondiente al color específico de la serie Balmer en el espectro de hidrógeno.