Pagrindinis skirtumas tarp energijos lygio ir energijos juostos yra tas, kad energijos lygiai egzistuoja atominiame lygmenyje, o energijos juostos – molekuliniame lygmenyje.
Sąvokos energijos lygis ir energijos juosta yra glaudžiai susijusios viena su kita, tačiau tarp jų yra keletas skirtumų. Pagal kvantinę fiziką uždaros dalelės, tokios kaip elektronai, turi kvantuotą energiją (atskiras energijos vertes). Šias atskiras vertes vadiname energijos lygiais. Kita vertus, energijos juosta yra nuolatinis kelių energijos lygių derinys.
Kas yra energijos lygis?
Energijos lygis yra kvantuota atomo energijos vertė. Atomą sudaro elektronai, kurie nuolat juda aplink atomo branduolį. Šie elektronai turi atskiras energijos vertes; taigi mes sakome, kad energija yra kvantuota. Kiekvieną kvantuotą energijos vertę vadiname energijos lygiu.
Be to, energijos lygį galime vadinti energijos apvalkalu, nes tai yra sritis, kurioje tam tikras elektronas gali judėti aplink atomo branduolį. Kiekvienam apvalkalui suteikiame pavadinimus; energijos lygis, kuris yra arčiausiai atomo branduolio, yra K apvalkalas, kitas - L apvalkalas ir pan. Pagal kvantinę fiziką tai yra pagrindiniai energijos lygiai, žymimi „n“.
1 pav. Energijos lygio diagrama
Kiekviename energijos lygyje yra fiksuotas elektronų skaičius. Pavyzdžiui, pirmame energijos lygyje gali tilpti 2 elektronai, o antrajame – 8, trečiame – 18 ir pan. Paprastai n-ojo energijos lygio elektronų skaičiaus nustatymo formulė yra 2(n)2.
Kas yra energijos juosta?
Energijos juosta yra nuolatinis molekulėje esančių elektronų energijos lygių derinys. Todėl šis terminas daugiausia naudojamas molekulinio lygio paaiškinimuose. Kai yra keli atomai, sujungti vienas su kitu, kad sudarytų molekulę, elektronai patenka į molekulines orbitas. Molekulinė orbita yra orbitalės tipas, susidarantis dėl dviejų atominių orbitalių derinio.
2 pav. Tipiškas energijos juostų išdėstymas
Kadangi atominių orbitų energijos lygiai yra taip arti, jie gali sudaryti ištisinę energijos juostą.
Kuo skiriasi energijos lygis ir energijos diapazonas?
Energijos lygis yra kvantuota atomo energijos vertė. Energijos juosta yra nuolatinis elektronų energijos lygių derinys molekulėje. Taigi pagrindinis skirtumas tarp energijos lygio ir energijos juostos yra tas, kad energijos lygiai egzistuoja atominiame lygmenyje, o energijos juostos egzistuoja molekuliniame lygmenyje. Be to, energijos lygiai yra atskiros vertės, o energijos juostos yra ištisinės. Taigi, tai taip pat svarbus ir svarbus skirtumas tarp energijos lygio ir energijos juostos.
Santrauka – energijos lygis ir energijos diapazonas
Energijos lygis ir energijos diapazonas yra du artimi terminai, kurie šiek tiek skiriasi. Pagrindinis skirtumas tarp energijos lygio ir energijos juostos yra tas, kad energijos lygiai egzistuoja atominiame lygmenyje, o energijos juostos – molekuliniame lygmenyje.
