O volume do átomo é determinado pelos elétrons. Como alguns desses elétrons são mais facilmente removíveis que outros, podemos concluir que alguns elétrons são mais próximos do núcleo que outros.
Por causa da atração pelo núcleo, a energia potencial do elétron diminui na medida em que se aproxima do núcleo. Enquanto isso, sua velocidade e, conseqüentemente, sua energia cinética aumentam. De modo geral, a energia total do elétron aumenta na medida em que ele se afasta do núcleo.
Quanto mais distante do núcleo, mais energia o elétron possui:
Um elétron que está no nível 3 possui mais energia do que um elétron que está no nível 2.
Se um elétron saia de um nível mais afastado para um mais próximo do núcleo, deve ocorrer liberação de energia, isso acontece na forma de radiação luminosa.
Podemos observar isso quando estamos cozinhando e a água da panela escorre para a chama azul, deixando a chama amarela. Os fogos de artifícios utilizam as trocas de níveis dos elétrons dos átomos que compõe o material que está queimando para a emissão de luz de várias cores. A cor depende do tipo de sal que estará junto à pólvora.
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