Diferencia entre excitación y absorción

El diferencia clave entre la excitación y la absorción es que La excitación es el proceso de absorber un fotón y moverse a un nivel de energía más alto, mientras que la absorción es el proceso de transferencia de energía de un fotón a cierto objeto.

Los términos absorción y excitación son útiles en los campos de la mecánica cuántica, la química analítica, la relatividad y muchos otros. Necesita una buena comprensión de estos términos para comprender el contenido de estos campos correctamente. Los conceptos de absorción y excitación también son los conceptos de base en el campo de la espectroscopía y la espectrometría.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. Que es la excitación
3. Que es la absorción
4. Comparación de lado a lado: excitación frente a absorción en forma tabular
5. Resumen

Que es la excitación?

La excitación es la transferencia de un sistema que está en un estado de baja energía a un estado de alta energía. Por lo tanto, este término puede discutirse con respecto a un electrón unido al núcleo en el estado fundamental. La mecánica cuántica sugiere que un electrón solo puede tomar estados de energía específicos. Además, la probabilidad de encontrar un electrón entre estos estados estacionarios es cero. Por lo tanto, las diferencias de energía entre las dos etapas son valores discretos. Eso significa; Un electrón puede absorber o emitir energías correspondientes a cualquier diferencia entre los estados estacionarios, pero no entre.

Figura 01: Excitación por irradiación

La excitación es el proceso de absorción de tal fotón para subir a un nivel de energía más alto. El proceso opuesto de excitación es emitir un fotón para bajar a un nivel de energía más bajo. Si la energía del fotón incidente es lo suficientemente grande, el electrón se moverá a un estado de energía muy grande, eliminándose del átomo. Lo llamamos "ionización".

Que es la absorción?

La absorción es un término que generalmente usamos para identificar que alguna cantidad se convierta en parte de otra cantidad. En química, utilizamos principalmente el término absorción en el sentido de ondas electromagnéticas. La absorción de ondas electromagnéticas se refiere al proceso de transferencia de la energía del fotón al sistema en el que se ha absorbido el fotón. En el proceso de absorción, el fotón incidente se pierde.

Tomemos un sistema con un solo electrón unido al núcleo. Por ejemplo, suponga que el electrón está en estado fundamental. Si un fotón choca con el electrón, el electrón puede absorber el fotón dependiendo de la energía del fotón. Además, si la energía del fotón es igual a la diferencia de energía entre el estado fundamental y algún otro estado, el electrón puede absorber el fotón. Sin embargo, si la energía del fotón no es igual a una brecha de energía, el fotón no será absorbido. El fotón tiene impulso inicial debido a la masa del fotón. Causa un cambio de momento del electrón cuando el fotón se absorbe. La absorción es el principio principal de los espectros de absorción y emisión.

Figura 02: Espectros de absorción para carotenoides

¿Cuál es la diferencia entre excitación y absorción??

La excitación es el cambio del estado de un sistema a un estado de mayor energía, mientras que la absorción es la transferencia de energía de un fotón a un sistema. Por lo tanto, la diferencia clave entre la excitación y la absorción es que la excitación es el proceso de absorción de un fotón y moverse hacia un nivel de energía más alto, mientras que la absorción es el proceso de transferencia de energía de un fotón a cierto objeto.

Además, para que la excitación ocurra, la absorción debe ocurrir, y para que ocurra la absorción, el sistema debe estar excitado. Por lo tanto, la absorción y la excitación son procesos mutuos.

Resumen -Excitación vs absorción

La excitación y la absorción son términos estrechamente relacionados. La diferencia clave entre la excitación y la absorción es que la excitación es el proceso de absorber un fotón y moverse hacia un nivel de energía más alto, mientras que la absorción es el proceso de transferencia de energía de un fotón a un determinado objeto.

Referencia:

1. "Excitación."Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 17 de agosto. 2006, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Excitación de los niveles de energía por irradiación (diagrama)" por Jordan Levine - Trabajo propio (CC BY -SA 4.0) a través de Commons Wikimedia
2. "Espectro de absorción de carotenoides" por BYR7 (CC por 2.0) a través de Flickr