8. Níveis energéticos e distribuição eletrônica
Para obter a energia total (Et) de um elétron, é necessário somar a energia potencial (Ep) e a energia cinética (Ec), logo:
Et = Ep + Ec
Logo a energia total é:
Notas:
1- A unidade de energia O e V, ou seja, elétron-volt, possui o seguinte valor em Joule:
1 e V = 1,602 × 10-19 j
– É importante citar que a energia potencial e total crescem para a periferia do átomo e a energia cinética decresce neste sentido, Se o nível for distante a energia total é por ajuste igual a zero, o que explica o motivo do sinal de menos (-) na equação acima. Vejamos:
Observe abaixo, o diagrama enegético para o hidrogênio (Z = 1), estipulando para n os valores 1,2,3… , que foi concedido através da equação que concede a energia total.
Observe agora como ficam as energias dos estados eletrônicos:
O elétron está separado do núcleo quando n = ∞, e a energia do elétron é
zero.
Quando os elétrons de um átomo indicam energias muito baixas, concluimos que o átomo se encontra em seu estado normal, porém, caso ocorra uma absorção de energia nesse estado normal, n terá valor maior, entretanto, é possível que o átomo possa voltar ao estado normal e liberar energia.
Algumas considerações importantes:
– Caso o elétron do primeiro nível receba 1 quantum de 10,2 eV, ele irá para o segundo nível. Ao voltar para o primeiro nível, lançará 1 quantum de10,2 eV.
– Caso o elétron do primeiro nível receba 1 quantum de 12,1 eV, ele irá para o terceiro nível diretamente.
– Elétrons no primeiro nível não podem receber 1 quantum de 9 eV nem de 11 eV.
– Para arrancar o elétron do átomo, é preciso uma energia mínima de 13,6 eV.