Zawartość
Elektrony są ujemnie naładowanymi cząsteczkami atomu. Elektrony krążą wokół jądra, zawierającego protony i neutrony, w różnych odległościach zwanych powłokami. Każdy element ma pewną liczbę elektronów i powłok. W pewnych okolicznościach elektron może przemieszczać się z jednej powłoki na drugą, a nawet zostać wydalony z elementu. Istnieją dwa sposoby na wzbudzenie elektronu w celu przejścia do wyższej powłoki i stanu wyższej energii.
Absorpcja fotonów
Elektron pierwiastkowy może pochłonąć lekki foton, aby wejść w wyższy stan energetyczny. Jednak długość fali fotonu musi być określoną długością fali każdego atomu. Każdy atom po umieszczeniu w spektroskopie wytwarza różne kombinacje kolorów. Elementy przyjmują i emitują światło o określonych długościach fal. Jeśli długość fali ma za dużo lub za mało energii dla elementu, nie zostanie zaakceptowana. Gdy elektron jest w stanie wzbudzonym, aby sprowadzić się do niższego stanu, emituje foton o tej samej częstotliwości barwowej w celu uwolnienia energii.
Kolizje
Kiedy pierwiastki zderzają się, elektrony mogą być przenoszone z niskich stanów energii do wyższych stanów. Dzieje się tak, ponieważ część energii kinetycznej między dwoma zderzającymi się atomami jest przenoszona do elektronu. W nadchodzących bardzo szybkich zderzeniach elektron może zostać wytrącony z atomu macierzystego. Nazywa się to jonizacją zderzeniową. Elektron może następnie zostać zaabsorbowany przez inne atomy. Wiązania jonowe, które powstają, gdy elektrony są przenoszone z jednego elementu do drugiego, występują w ten sposób.
Zmienne zderzeń
Nie wszystkie zderzenia spowodują wzbudzenie elektronów. Energia kinetyczna lub energia ruchu musi być w stanie pokonać pewien próg, aby wzbudzić elektron. Temperatura jest sposobem dostarczania większej ilości energii i większej liczby zderzeń w celu wzbudzenia atomów. W niskich temperaturach pierwiastki poruszają się powoli i nie zawierają wystarczającej energii do wzbudzenia elektronów lub wywołania reakcji chemicznych. Wyższe temperatury przekazują atomowi więcej energii i zwiększają energię kinetyczną atomu i wynikające z tego zderzenia.
Znaczenie
Dwa ważne fakty są określane na podstawie elektronów w stanie wzbudzonym. Jednym z nich jest to, że skład chemiczny materiałów można ustalić, badając widma świetlne emitowane przez pryzmat. Drugi polega na tym, że za pomocą tego spektrum światła chemicy są w stanie określić poziomy powłok elektronowych i podpoziomy atomu poprzez badanie długości fali światła wytwarzanego przez każdy pierwiastek.