Diferença entre excitação e absorção

o diferença chave entre excitação e absorção é que excitação é o processo de absorver um fóton e passar para um nível de energia mais alto, enquanto absorção é o processo de transferir energia de um fóton para um determinado objeto.

Os termos absorção e excitação são úteis nos campos da mecânica quântica, química analítica, relatividade e muitos outros. Você precisa entender bem esses termos para entender o conteúdo desses campos corretamente. Os conceitos de absorção e excitação também são os conceitos fundamentais no campo da espectroscopia e espectrometria.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é excitação
3. O que é Absorção
4. Comparação Lado a Lado - Excitação vs Absorção em Forma Tabular
5. Resumo

O que é excitação?

Excitação é a transferência de um sistema que está em um estado de baixa energia para um estado de alta energia. Assim, este termo pode ser discutido em relação a um elétron ligado ao núcleo no estado fundamental. A mecânica quântica sugere que um elétron só pode assumir estados de energia específicos. Além disso, a probabilidade de encontrar um elétron entre esses estados estacionários é zero. Portanto, as diferenças de energia entre os dois estágios são valores discretos. Que significa; um elétron pode absorver ou emitir energias correspondentes a qualquer diferença entre estados estacionários, mas não entre.

Figura 01: Excitação por irradiação

Excitação é o processo de absorção de um fóton para subir a um nível de energia mais alto. O processo oposto de excitação está emitindo um fóton para descer a um nível de energia mais baixo. Se a energia do fóton incidente for suficientemente grande, o elétron se moverá para um estado de energia muito grande, removendo-se assim do átomo. Nós chamamos isso de "ionização".

O que é Absorção?

Absorção é um termo que geralmente usamos para identificar uma quantidade que se torna parte de outra quantidade. Em química, usamos principalmente o termo absorção no sentido de ondas eletromagnéticas. A absorção das ondas eletromagnéticas refere-se ao processo de transferência da energia do fóton para o sistema no qual o fóton foi absorvido. No processo de absorção, o fóton incidente é perdido.

Vamos pegar um sistema com um único elétron ligado ao núcleo. Por exemplo, suponha que o elétron esteja no estado fundamental. Se um fóton colide com o elétron, ele pode absorver o fóton, dependendo da energia do fóton. Além disso, se a energia do fóton é igual à diferença de energia entre o estado fundamental e outro estado, o elétron pode absorver o fóton. No entanto, se a energia do fóton não for igual a uma lacuna de energia, o fóton não será absorvido. O fóton tem momento inicial devido à massa do fóton. Causa uma mudança momentânea do elétron quando o fóton é absorvido. A absorção é o principal princípio dos espectros de absorção e emissão.

Figura 02: Espectros de absorção para carotenóides

Qual é a diferença entre excitação e absorção?

Excitação é a mudança do estado de um sistema para um estado de energia mais alta, enquanto absorção é a transferência de energia de um fóton para um sistema. Portanto, a principal diferença entre excitação e absorção é que a excitação é o processo de absorver um fóton e passar para um nível de energia mais alto, enquanto a absorção é o processo de transferir energia de um fóton para um determinado objeto..

Além disso, para que a excitação ocorra, a absorção deve ocorrer e, para ocorrer a absorção, o sistema deve ser excitado. Portanto, absorção e excitação são processos mútuos.

Resumo - Excitação vs Absorção

Excitação e absorção são termos intimamente relacionados. A principal diferença entre excitação e absorção é que a excitação é o processo de absorver um fóton e passar para um nível de energia mais alto, enquanto a absorção é o processo de transferir energia de um fóton para um determinado objeto..

Referência:

1. "Excitação". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17 de agosto de 2006, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Excitação dos níveis de energia por irradiação (diagrama)” Por Jordan Levine - Trabalho próprio (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Espectro de Absorção de Carotenóides” Por byr7 (CC BY 2.0) via Flickr