Skip to content
Niveles.pro

Cuáles son los distintos niveles de energía y cómo los podemos percibir

Niveles de energía

Los niveles de energía se refieren a las energías de los átomos. Son las distancias fijas desde el núcleo de un átomo donde se pueden encontrar los electrones. Los electrones son pequeñas partículas con carga negativa en un átomo que se mueven alrededor del núcleo positivo en el centro.

Los niveles de energía son un poco como los escalones de una escalera. Puede pararse en uno u otro paso pero no entre los pasos. Lo mismo ocurre con los electrones. Pueden ocupar un nivel de energía u otro, pero no el espacio entre los niveles de energía.

Los electrones en el nivel de energía I (también llamado nivel de energía K) tienen la menor cantidad de energía. A medida que se aleja del núcleo.Los electrones en niveles más altos tienen más energía y su energía aumenta en una cantidad fija y discreta.

Los electrones pueden saltar de un nivel de energía inferior al siguiente nivel superior si absorben esta cantidad de energía. A la inversa, si los electrones saltan de un nivel de energía superior a uno inferior, emiten energía, a menudo en forma de luz en la materia. Esto explica el efecto de los fuegos artificiales.

Niveles de energía
Niveles de energía

Cuando los fuegos artificiales explotan, los electrones ganan energía y saltan a niveles de energía más altos. Cuando vuelven a sus niveles de energía originales, liberan la energía como luz. Los diferentes átomos tienen diferentes disposiciones de electrones, por lo que emiten luz de diferentes colores.

Niveles de energía y orbitales

Los átomos más pequeños son los átomos de hidrógeno. Tienen un solo electrón que orbita el núcleo . Ese electrón está en el primer nivel de energía. Los átomos más grandes tienen más electrones.

Los electrones siempre se agregan al nivel de energía más bajo primero hasta que tenga el máximo número posible de electrones. Luego, los electrones se agregan al siguiente nivel de energía más alto hasta que ese nivel esté lleno, y así sucesivamente.

Niveles de energía
Niveles de energía

Por ejemplo, el nivel de energía I puede contener un máximo de dos electrones, y el nivel de energía II puede contener un máximo de ocho electrones. El número máximo depende del número de orbitales en un nivel de energía dado.

Un orbital es un volumen de espacio dentro de un átomo donde es más probable encontrar un electrón . Hay algunos orbitales tienen la forma de esferas (orbitales S) y otros tienen la forma de mancuernas (orbitales P). También hay otros tipos de orbitales.

Independientemente de su forma, cada orbital puede contener un máximo de dos electrones. El nivel de energía I tiene solo un orbital, por lo que dos electrones llenarán este nivel de energía. El nivel de energía II tiene cuatro orbitales, por lo que se necesitan ocho electrones para llenar este nivel de energía.

Niveles de energía
Niveles de energía

El nivel más externo

Los electrones en el nivel de energía más externo de un átomo tienen un significado especial. Estos electrones se llaman electrones de valencia y determinan muchas de las propiedades de un átomo.

Un átomo es más estable si su nivel de energía más exterior contiene tantos electrones como puede contener. Por ejemplo, el helio tiene dos electrones, ambos en el primer nivel de energía.

Este nivel de energía solo puede contener dos electrones, por lo que el único nivel de energía del helio está lleno. Esto hace del helio un elemento muy estable . En otras palabras, es poco probable que sus átomos reaccionen con otros átomos.

Niveles de energía
Niveles de energía

Tomando como ejemploa  los elementos flúor y litio. El flúor tiene siete de los ocho electrones posibles en su nivel de energía más externo, que es el nivel de energía II.

Sería más estable si tuviera un electrón más porque esto llenaría su nivel de energía más externo. El litio, por otro lado, tiene solo uno de los ocho electrones posibles en su nivel de energía más externo (también el nivel de energía II).

Sería más estable si tuviera un electrón menos porque tendría un nivel de energía exterior completo (ahora nivel de energía I).

Tanto el flúor como el litio son elementos altamente reactivos debido a su número de electrones de valencia. El flúor ganará fácilmente un electrón y el litio cederá un electrón para volverse más estable. Cuando los dos elementos reaccionan, el litio transfiere su único electrón “extra” al flúor.