Rozdíl mezi excitací a absorpcí

klíčový rozdíl mezi excitací a absorpcí je to excitace je proces absorpce fotonu a přechodu na vyšší úroveň energie, zatímco absorpce je proces přenosu energie z fotonu na určitý objekt.

Pojmy absorpce a excitace jsou užitečné v oblasti kvantové mechaniky, analytické chemie, relativity a mnoha dalších. Chcete-li správně porozumět obsahu těchto polí, potřebujete dobře porozumět těmto podmínkám. Pojmy absorpce a excitace jsou také základními pojmy v oblasti spektroskopie a spektrometrie.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je excitace
3. Co je absorpce
4. Srovnání bok po boku - buzení vs absorpce v tabulkové formě
5. Shrnutí

Co je excitace?

Excitace je přenos systému, který je ve stavu nízké energie do stavu vysoké energie. Tento termín tedy lze diskutovat o elektronu vázaném na jádro v základním stavu. Kvantová mechanika naznačuje, že elektron může mít pouze specifické energetické stavy. Kromě toho je pravděpodobnost nalezení elektronu mezi těmito stacionárními stavy nulová. Proto jsou energetické rozdíly mezi těmito dvěma stupni diskrétními hodnotami. To znamená; elektron může absorbovat nebo emitovat energie odpovídající jakémukoli rozdílu mezi stacionárními stavy, ale ne mezi nimi.

Obrázek 01: Budení ozářením

Excitace je proces absorbování takového fotonu, aby se dostal na vyšší energetickou úroveň. Opačným procesem excitace je emitování fotonu, aby sestoupil na nižší energetickou úroveň. Pokud je energie dopadajícího fotonu dostatečně velká, elektron se přesune do velmi velkého energetického stavu, čímž se odstraní z atomu. Říkáme tomu „ionizace“.

Co je absorpce?

Absorpce je termín, který obvykle používáme k identifikaci určitého množství, které se stává součástí jiného množství. V chemii používáme hlavně pojem absorpce ve smyslu elektromagnetických vln. Absorpce elektromagnetických vln se týká procesu přenosu energie fotonu do systému, ve kterém byl foton absorbován. V procesu absorpce je dopadající foton ztracen.

Vezměme si systém s jediným elektronem navázaným na jádro. Předpokládejme například, že elektron je v základním stavu. Pokud dojde ke kolizi fotonu s elektronem, může elektron absorbovat foton v závislosti na energii fotonu. Navíc, pokud je energie fotonu stejná jako rozdíl energie mezi základním stavem a jiným stavem, může elektron foton absorbovat. Pokud se však energie fotonu nerovná energetické mezeře, nebude foton absorbován. Foton má počáteční hybnost díky hmotnosti fotonu. Při absorpci fotonu způsobuje změnu hybnosti elektronu. Absorpce je hlavním principem absorpčních a emisních spekter.

Obrázek 02: Absorpční spektrum pro karotenoidy

Jaký je rozdíl mezi excitací a absorpcí?

Excitace je změna stavu systému do stavu vyšší energie, zatímco absorpce je přenos energie z fotonu do systému. Klíčovým rozdílem mezi excitací a absorpcí je proto, že excitace je proces absorpce fotonu a přechodu na vyšší energetickou úroveň, zatímco absorpce je proces přenosu energie z fotonu na určitý objekt..

Kromě toho, aby nastalo vzrušení, musí dojít k absorpci a aby došlo k absorpci, musí být systém vzrušený. Absorpce a excitace jsou proto vzájemné procesy.

Shrnutí - excitace vs absorpce

Vzrušení a absorpce jsou úzce související pojmy. Klíčovým rozdílem mezi excitací a absorpcí je, že excitace je proces absorpce fotonu a přechodu na vyšší energetickou úroveň, zatímco absorpce je proces přenosu energie z fotonu na určitý objekt..

Odkaz:

1. „Vzrušení“. Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17. srpna 2006, k dispozici zde.

Obrázek se svolením:

1. „Budení energetických úrovní ozářením (diagram)“ Jordan Levine - vlastní práce (CC BY-SA 4.0) přes Commons Wikimedia
2. „Absorpční spektrum karotenoidů“ byr7 (CC BY 2.0) přes Flickr