Diferença entre nível de energia e faixa de energia

o diferença chave entre o nível de energia e a faixa de energia é que os níveis de energia existem no nível atômico, enquanto as faixas de energia existem no nível molecular.

Os termos nível de energia e faixa de energia estão intimamente relacionados, mas existem algumas diferenças entre eles. De acordo com a física quântica, partículas confinadas, como elétrons, têm energia quantizada (valores discretos de energia). Chamamos esses valores discretos de níveis de energia. Por outro lado, banda de energia é uma combinação contínua de vários níveis de energia.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é um nível de energia 
3. O que é uma faixa de energia
4. Comparação lado a lado - nível de energia versus faixa de energia em forma de tabela
5. Resumo

O que é um nível de energia?

Nível de energia é um valor quantificado de energia de um átomo. Um átomo contém elétrons que estão em movimento contínuo ao redor do núcleo atômico. Esses elétrons têm valores discretos de energia; assim, dizemos que a energia é quantizada. Chamamos cada valor quantificado de energia de nível de energia.

Além disso, podemos chamar um nível de energia de concha de energia, porque é uma região onde um certo elétron pode se mover ao redor do núcleo atômico. Nós damos nomes para cada shell; o nível de energia mais próximo do núcleo atômico é a concha K, o próximo é a concha L e assim por diante. De acordo com a física quântica, esses são os principais níveis de energia indicados por "n".

Figura 1: Diagrama do nível de energia

Cada nível de energia contém um número fixo de elétrons. Por exemplo, o primeiro nível de energia pode conter 2 elétrons, enquanto o segundo pode conter 8, o terceiro pode conter 18 e assim por diante. Geralmente, a fórmula para encontrar o número de elétrons no enésimo nível de energia é 2 (n) 2.

O que é uma faixa de energia?

Banda de energia é uma combinação contínua de níveis de energia de elétrons em uma molécula. Portanto, este termo é usado principalmente em explicações em nível molecular. Quando existem vários átomos combinados entre si para formar uma molécula, os elétrons são colocados em orbitais moleculares. Um orbital molecular é o tipo de orbital formado pela combinação de dois orbitais atômicos.

Figura 2: Arranjo típico de faixas de energia

Como os níveis de energia dos orbitais atômicos são tão próximos, eles podem formar uma banda de energia contínua.

Qual é a diferença entre nível de energia e faixa de energia?

Nível de energia é um valor quantificado de energia de um átomo. Banda de energia é uma combinação contínua de níveis de energia de elétrons em uma molécula. Portanto, a principal diferença entre o nível de energia e a faixa de energia é que os níveis de energia existem no nível atômico e as bandas de energia no nível molecular. Além disso, os níveis de energia são valores discretos, enquanto as faixas de energia são contínuas. Portanto, essa também é uma diferença importante e significativa entre o nível de energia e a faixa de energia.

Resumo - Nível de Energia vs Faixa de Energia

Nível de energia e banda de energia são dois termos próximos que apresentam pequenas diferenças. A principal diferença entre o nível de energia e a faixa de energia é que os níveis de energia existem no nível atômico e as bandas de energia existem no nível molecular.

Referência:

1. "Nível de energia". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1 de março de 2019, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Energy level diagram-en” Por Niall Jackson - William Crochot - trabalho próprio, visio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia