1. Quantification:
* niveaux discrets: Les électrons ne peuvent occuper que des niveaux d'énergie spécifiques et quantifiés, ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas exister à des énergies entre ces niveaux. Ceci est différent d'un système classique, où un objet peut avoir d'énergie.
* État fondamental: Le niveau d'énergie le plus bas est appelé l'état fondamental. Les électrons préfèrent occuper cet état.
* États excités: Des niveaux d'énergie plus élevés sont appelés états excités. Un électron peut être promu à un état excité en absorbant l'énergie (par exemple, de la lumière).
2. Structure de la coquille et des sous-coquilles:
* coquilles: Les électrons sont organisés en coquilles, désignés par les principaux nombres quantiques (n =1, 2, 3, etc.). Des obus plus élevés ont des niveaux d'énergie plus élevés.
* Sous-coquilles: Dans chaque coquille, il y a des sous-coquilles (S, P, D, F) avec des niveaux d'énergie légèrement différents. Dans une coquille, l'ordre d'énergie est généralement s
3. Différence d'énergie:
* un plus grand écart d'énergie: La différence d'énergie entre deux niveaux d'énergie consécutifs augmente à mesure que le principal nombre quantique (n) augmente. Cela signifie que les transitions entre des niveaux d'énergie plus élevés nécessitent plus d'énergie.
* Énergie de transition: Lorsqu'un électron saute entre deux niveaux d'énergie, il émet ou absorbe l'énergie égale à la différence entre ces niveaux. Cette énergie peut prendre la forme de la lumière (photons).
4. Configuration d'électrons:
* Principe aufbau: Les électrons remplissent les niveaux d'énergie par ordre d'augmentation de l'énergie.
* Règle de Hund: Lors du remplissage des sous-coquilles avec plusieurs orbitales, les électrons occupent d'abord chaque orbitale individuellement avant de s'associer.
5. Facteurs influençant les niveaux d'énergie:
* Charge nucléaire: Une charge nucléaire plus élevée (plus de protons) attire plus les électrons, réduisant leurs niveaux d'énergie.
* Blindage: Les électrons intérieurs protégeaient les électrons externes de la charge nucléaire complète, augmentant leur niveau d'énergie.
* Répulsion électron-électron: Les électrons dans la même coquille ou sous-coquille se repoussent, augmentant légèrement leurs niveaux d'énergie.
La comparaison des niveaux d'énergie est cruciale pour la compréhension:
* liaison chimique: Les électrons dans la coque extérieure sont impliqués dans la liaison et leurs niveaux d'énergie déterminent le type et la résistance de la liaison.
* spectroscopie: L'absorption et l'émission de lumière par les atomes sont déterminées par les différences d'énergie entre les niveaux d'électrons.
* Propriétés atomiques: De nombreuses propriétés chimiques et physiques des éléments sont liées à la disposition et aux niveaux d'énergie de leurs électrons.
En comprenant les principes des niveaux d'énergie, nous pouvons prédire et expliquer un large éventail de phénomènes chimiques et physiques.
