Unterschied zwischen Absorption und Emission

Hauptunterschied - Absorption vs. Emission

Absorption und Emission sind zwei häufige Phänomene, die mit Elektronenübergängen innerhalb der Energieniveaus eines Atoms zusammenhängen. Jedes Atom besteht aus einem dichten Kern und einem riesigen leeren Raum, der aus Energiehüllen besteht, in denen sich Elektronen befinden. Die Energiehüllen, die sich näher am Kern befinden, haben eine geringere Energie, und die Energie nimmt zu, je weiter sie vom Kern entfernt wird. Folglich tragen die Elektronen, die sich in den niedrigeren Energieniveaus befinden, eine niedrigere Energie und die Elektronen, die die höheren Energieniveaus einnehmen, tragen eine höhere Energiemenge. Deshalb, Ein Elektron mit niedrigerem Energieniveau muss Energie absorbieren, um zu einem höheren Energieniveau zu gelangen und ähnlich ein Elektron mit einem höheren Energieniveau muss eine äquivalente Energiemenge abgeben, um auf ein niedrigeres Energieniveau zu gelangen. Dies ist das Hauptunterschied zwischen Absorption und Emission.

Was ist Absorption?

Die Energie der Orbitale um die Atomkerne ist diskret. Dies bedeutet, dass diese Energie nicht kontinuierlich variiert und bestimmte Werte annimmt. Die Elektronen, die sich in diesen Orbitalen befinden, tragen auch die gleiche Menge an diskreter Energie. Wenn Elektronen mit elektromagnetischer Strahlung interagieren, absorbieren sie ihre Energie und können Orbitale innerhalb des Atoms in ein höheres Energieniveau heben. Dazu muss die von der elektromagnetischen Welle getragene Energie gleich der Energielücke zwischen den Orbitalen sein. Es ist erwiesen, dass elektromagnetische Wellen auch diskrete Energiemengen statt in kontinuierlicher Form Energie transportieren. Darüber hinaus findet diese Energieübertragung zwischen dem Elektron und der Welle in einem optimalen Zustand statt.

Daher wird der Prozess, bei dem ein Elektron eine diskrete Energiemenge (die von einer elektromagnetischen Welle zugeführt wird) aufnimmt und sich auf ein höheres Energieniveau erhöht, als "Absorption" bezeichnet. Abhängig von der Energie, die von der elektromagnetischen Welle bereitgestellt wird, kann sich das Elektron entweder zur nächsten oder zu einer höheren Ebene bewegen und dabei mehrere Ebenen überspringen. Die Energie, die von den elektromagnetischen Wellen bereitgestellt wird, muss jedoch mit der Energielücke zwischen den Orbitalen übereinstimmen. Wenn ausreichend Energie von der Energiequelle geliefert wird, können die Elektronen diese Energie absorbieren und werden so angeregt, dass sie die Atomorbitale verlassen. Das nennt man 'Ionisation'.

Was ist Emission?

Die gleiche Erklärung gilt auch für den Emissionsfall. Dies ist der umgekehrte Prozess der Absorption, bei dem Energie abgegeben wird. Wenn sich also ein Elektron mit einem höheren Energieniveau nach unten zu einem Orbit mit niedrigerer Energie bewegen muss, muss es seine zusätzliche Energie freisetzen. Diese zusätzliche Energie wird auch als elektromagnetische Welle freigesetzt, die eine diskrete Energiemenge tragen kann. Wie bei der Absorption hängt die freigesetzte Energiemenge davon ab, wie weit das Elektron fallen muss. Je tiefer es fallen muss, desto mehr Energie muss freigesetzt werden.

Die Freisetzung dieser Energie muss jedoch nicht sofort erfolgen. Das Elektron könnte auch fallen, indem es von Zeit zu Zeit Energie freisetzt. Und jedes Mal, wenn Energie freigesetzt wird, geschieht dies in Form von elektromagnetischen Wellen. Daher wären die höheren Emissionen im Bereich von Röntgenstrahlen usw. und die niedrigeren Energieemissionen würden im Bereich von IR-Strahlen usw. liegen. LASER werden dadurch erzeugt stimulierte Emission. Hier passiert, dass Elektronen unter dem Einfluss eines externen Lichtstrahls (elektromagnetische Welle) Energie abgeben, wobei die Wellen parallel emittiert werden.

Unterschied zwischen und Emission

Definition

Absorption beinhaltet die Absorption von Energie durch die Elektronen.

Emission bezieht sich auf die Freisetzung von Energie durch die Elektronen.

Bewegungsrichtung

Wenn Elektronen absorbieren Energie bewegen sie sich auf ein höheres Energieniveau hinauf.

Wenn Elektronen emittieren Energie bewegen sich in Richtung eines niedrigeren Energieniveaus.

Assoziation mit Oxidationszahlen

Absorption begünstigt die Erhöhung der Oxidationszahl durch den Ionisationsprozess.

Emission kann nicht mit einer Oxidationszahl verknüpft werden.

Aktion unter Stimulation

Absorption tritt nicht unter stimulierter Energie auf.

Wann Emission findet unter Stimulation statt, es produziert LASER.

Bildhöflichkeit:

Bild 1 von Mysterioso - Eigenes Werk (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia