Explique o que é uma transição eletrônica?
Passo 1
Beleza, vamos recapitular rapidinho o que a questão pede: “Explique o que é uma transição eletrônica.” Isso cai na área de Química/Física Quântica, especialmente em espectroscopia atômica. Para responder a isso, vamos precisar entender três coisas básicas:
- O que são níveis de energia em átomos (camadas/orbitais),
- O que é um fóton e como ele carrega energia,
- Como um elétron “salta” de um nível pra outro, absorvendo ou emitindo energia.
Passo 2
Primeiro, níveis de energia são “andares” onde os elétrons vivem em torno do núcleo. Na física quântica, não rola ficar em qualquer lugar: cada orbital tem uma energia bem definida,
, e por aí vai. Pense num prédio: o térreo é
, o primeiro andar
etc. Um elétron fica “estacionado” num desses andares, sem ficar passeando entre eles o tempo todo.
Passo 3
Agora, o que é um fóton? É um pacotinho de luz (radiação eletromagnética) que carrega uma quantidade de energia
dada por
onde
-
é a constante de Planck ( ), -
(nu) é a frequência da luz.
Quando um elétron muda de “andar”, ele precisa ganhar ou perder justamente essa energia.
Passo 4
A transição eletrônica acontece assim:
- Se o elétron sobe de
para ( ), ele ABSORVE um fóton de energia - Se ele desce de
para , ele EMITE um fóton com a mesma energia .
Não dá pra absorver um pouquinho de energia a mais ou a menos; tem que bater certinho com a diferença de níveis.
Passo 5
Exemplo prático (átomo de hidrogênio):
- Nível
tem energia , - Nível
tem energia .
Se o elétron for depara , ele absorve um fóton com
Se depois ele voltar para
, emite exatamente esse fóton de volta.
Resposta
Uma transição eletrônica é o processo em que um elétron salta entre dois níveis de energia discretos num átomo ou molécula, absorvendo ou emitindo um fóton cuja energia
coincide exatamente com a diferença entre esses níveis, dada por
.