전자는 원자의 음으로 하전 된 입자입니다. 전자는 양성자와 중성자를 포함하는 핵을 껍질이라고하는 다양한 거리에서 돌고 있습니다. 각 요소에는 특정 수의 전자와 껍질이 있습니다. 특정 상황에서 전자는 한 껍질에서 다른 껍질로 이동하거나 원소에서 방출 될 수도 있습니다. 전자가 더 높은 껍질과 더 높은 에너지 상태로 이동할 수있을만큼 충분히 여기 될 수있는 두 가지 방법이 있습니다.
광자의 흡수
원소의 전자는 빛의 광자를 흡수하여 더 높은 에너지 상태로 들어갈 수 있습니다. 그러나 광자의 파장은 각 원자의 특정 파장이어야합니다. 분광기에 배치 된 각 원자는 서로 다른 색상 조합을 생성합니다. 요소는 특정 파장의 빛만 받아들이고 방출합니다. 파장이 요소에 대해 너무 많거나 너무 적은 에너지를 가지고있는 경우 허용되지 않습니다. 전자가 여기 상태가되면 낮은 상태로 내려 가기 위해 동일한 색 주파수 광자를 방출하여 에너지를 방출합니다.
충돌
원소가 충돌 할 때 전자는 낮은 에너지 상태에서 높은 상태로 이동할 수 있습니다. 이것은 충돌하는 두 원자 사이의 운동 에너지의 일부가 전자로 전달되기 때문에 발생합니다. 매우 빠른 충돌이 일어나면 전자는 부모 원자로부터 분리 될 수 있습니다. 이것을 충돌 이온화라고합니다. 그러면 전자는 다른 원자에 흡수 될 수 있습니다. 전자가 한 요소에서 다른 요소로 전달 될 때 형성되는 이온 결합은 방식으로 발생합니다.
충돌 변수
모든 충돌로 인해 전자가 여기되는 것은 아닙니다. 운동 에너지 또는 운동 에너지는 전자를 자극하기 위해 특정 임계 값을 극복 할 수 있어야합니다. 온도는 원자를 자극하기 위해 더 많은 에너지와 더 많은 충돌을 제공하는 방법입니다. 저온에서 원소는 천천히 움직이며 전자를 여기하거나 화학 반응을 일으키기에 충분한 에너지를 포함하지 않습니다. 더 높은 온도는 원자에 더 많은 에너지를 부여하고 원자의 운동 에너지를 증가시켜 충돌을 일으 킵니다.
중요성
여기 상태의 전자로부터 두 가지 중요한 사실이 결정됩니다. 하나는 프리즘을 통과 할 때 방출되는 빛의 스펙트럼을 검사하여 재료의 화학적 조성을 결정할 수 있다는 것입니다. 다른 하나는이 광 스펙트럼을 사용하여 화학자들이 각 원소가 생성하는 빛의 파장을 조사하여 원자의 전자 껍질 수준과 하위 수준을 결정할 수 있다는 것입니다.