La differenza fondamentale tra il livello di energia e la banda di energia è che i livelli di energia esistono a livello atomico mentre le bande di energia esistono a livello molecolare.
I termini livello di energia e fascia di energia sono strettamente correlati tra loro, ma ci sono alcune differenze tra loro. Secondo la fisica quantistica, le particelle confinate come gli elettroni hanno energia quantizzata (valori discreti di energia). Chiamiamo questi valori discreti come livelli di energia. D' altra parte, la fascia di energia è una combinazione continua di diversi livelli di energia.
Cos'è un livello di energia?
Il livello di energia è un valore di energia quantizzato di un atomo. Un atomo contiene elettroni che sono in continuo movimento attorno al nucleo atomico. Questi elettroni hanno valori energetici discreti; quindi, diciamo che l'energia è quantizzata. Chiamiamo ogni valore di energia quantizzato un livello di energia.
Inoltre, possiamo chiamare un livello di energia un guscio di energia perché è una regione in cui un certo elettrone può muoversi attorno al nucleo atomico. Diamo nomi per ogni shell; il livello di energia più vicino al nucleo atomico è il guscio K, il successivo è il guscio L e così via. Secondo la fisica quantistica, questi sono i principali livelli di energia indicati con "n".
Figura 1: Diagramma del livello di energia
Ogni livello di energia contiene un numero fisso di elettroni. Ad esempio, il primo livello di energia può contenere 2 elettroni mentre il secondo può contenere 8, il terzo può contenere 18 e così via. Generalmente, la formula per trovare il numero di elettroni nell'ennesimo livello di energia è 2(n)2.
Cos'è una fascia energetica?
La banda di energia è una combinazione continua di livelli di energia degli elettroni in una molecola. Pertanto questo termine è usato principalmente nelle spiegazioni a livello molecolare. Quando ci sono più atomi combinati tra loro per formare una molecola, gli elettroni vengono posizionati negli orbitali molecolari. Un orbitale molecolare è il tipo di orbitale formato dalla combinazione di due orbitali atomici.
Figura 2: Disposizione tipica delle fasce energetiche
Poiché i livelli di energia degli orbitali atomici sono così vicini, possono formare una banda di energia continua.
Qual è la differenza tra il livello di energia e la fascia di energia?
Il livello di energia è un valore di energia quantizzato di un atomo. La banda di energia è una combinazione continua di livelli di energia degli elettroni in una molecola. Quindi, la differenza chiave tra livello di energia e banda di energia è che i livelli di energia esistono a livello atomico e le bande di energia esistono a livello molecolare. Inoltre, i livelli di energia sono valori discreti mentre le bande di energia sono continue. Quindi, questa è anche una differenza importante e significativa tra il livello di energia e la fascia di energia.
Riepilogo – Livello di energia vs Fascia di energia
Livello di energia e fascia di energia sono due termini vicini che presentano lievi differenze. La differenza fondamentale tra il livello di energia e la banda di energia è che i livelli di energia esistono a livello atomico e le bande di energia esistono a livello molecolare.