¿Cómo varía la energía de un electrón cuando se acerca al núcleo?
Escrito por Maria Kielmas ; última actualización: February 01, 2018
El núcleo de un átomo está ubicado en el centro del mismo y está formado por protones y neutrones. Los protones tienen una carga positiva, mientras que los neutrones no tienen carga. Cada protón o neutrón es aproximadamente 1.800 veces más pesado que un electrón. El electrón es una partícula subatómica con carga negativa. Es una partícula elemental, lo que significa que no tiene una subestructura ni otros componentes. Un electrón en movimiento genera un campo magnético.
Física clásica
La física clásica es la conceptualización de la materia definida por el matemático británico Isaac Newton en el siglo XVII. Sus ideas se practicaron y desarrollaron en la segunda mitad del siglo XIX, cuando científicos daneses y alemanes desarrollaron la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad. Según la física clásica, la estructura del átomo se asemeja al sistema solar copernicano. Los electrones circulan alrededor del núcleo del mismo modo que los planetas orbitan al Sol.
Mecánica cuántica
El físico danés Nils Bohr señaló en 1913 que los electrones no tienen una cantidad arbitraria de energía. La energía de un electrón es un múltiplo de una unidad dada, o cuanto, de energía. El electrón también funciona tanto como onda como partícula. Estas ondas tienen una forma específica y cada forma tiene una cantidad determinada de energía.
Principio de incertidumbre de Heisenberg
Llamado así por el físico alemán Werner Heisenberg que lo formuló en 1927, este principio afirma que no se puede saber con ninguna certeza dónde se ubica un electrón y cuál será su camino. Esto implica que es imposible determinar el recorrido de un electrón alrededor del núcleo.
Orbital
Un orbital es un espacio tridimensional dentro del cual puede encontrarse un electrón. La física cuántica afirma que estos orbitales están asociados con niveles específicos de energía.
Energía
Los átomos contienen energía potencial y cinética. La energía cinética es la energía del movimiento y está generada por los electrones de los orbitales. La energía potencial es energía almacenada. Si se añade una fuente de energía externa al átomo, los electrones se excitan y se mueven a un orbital de un mayor nivel de energía. El electrón almacena la energía como energía potencial.
Distancia
El mayor nivel de energía es el que está más alejado del núcleo. La energía de un electrón aumenta cuando aumenta su distancia con respecto al núcleo. En cierto punto, el electrón liberará energía y retrocederá a un nivel de energía inferior más cercano al núcleo. Esta energía liberada puede tomar la forma de luz visible.
