ऊर्जा स्तर क्या हैं?

किसी पदार्थ के बैंड मॉडल में इलेक्ट्रॉन द्वारा व्यक्त की गई ऊर्जा को ऊर्जा स्तर कहा जाता है। ये स्तर (जिन्हें इलेक्ट्रॉन कोश भी कहा जाता है) परमाणु के नाभिक से निश्चित दूरी पर स्थित होते हैं जहाँ इलेक्ट्रॉन मौजूद हो सकते हैं। इलेक्ट्रॉन छोटे, ऋणात्मक आवेश वाले कण होते हैं जो परमाणु के धनात्मक नाभिक के चारों ओर घूमते हैं। सीढ़ी की सीढ़ियाँ ऊर्जा स्तरों को दर्शाती हैं। आप किसी एक सीढ़ी पर खड़े हो सकते हैं, लेकिन उनके बीच में नहीं। प्रोटॉन के लिए भी यही बात लागू होती है। वे एक ऊर्जा स्तर को भर सकते हैं, लेकिन उनके बीच के स्थान को नहीं।

ऊर्जा स्तर I के इलेक्ट्रॉनों (जिन्हें ऊर्जा स्तर K के इलेक्ट्रॉन भी कहा जाता है) में सबसे कम ऊर्जा होती है। नाभिक से दूर जाने पर उच्च स्तर के इलेक्ट्रॉनों में ऊर्जा बढ़ती जाती है, और उनकी ऊर्जा एक निश्चित मात्रा में बढ़ती है। यदि इलेक्ट्रॉन इस मात्रा में ऊर्जा अवशोषित करते हैं, तो वे एक ऊर्जा स्तर से दूसरे ऊर्जा स्तर पर जा सकते हैं। यदि इलेक्ट्रॉन उच्च ऊर्जा स्तर से निम्न ऊर्जा स्तर पर जाते हैं, तो वे ऊर्जा उत्सर्जित करते हैं, जो अक्सर प्रकाश के रूप में होती है। इससे ऊपर दिखाए गए आतिशबाजी के दृश्य की व्याख्या होती है। आतिशबाजी के विस्फोट के दौरान इलेक्ट्रॉन ऊर्जा प्राप्त करते हैं और उच्च ऊर्जा स्तरों पर चले जाते हैं।

जब वे अपने सामान्य ऊर्जा स्तर पर वापस आते हैं, तो ऊर्जा प्रकाश के रूप में निकलती है। चूँकि विभिन्न परमाणुओं में अलग-अलग इलेक्ट्रॉन व्यवस्था होती है, इसलिए वे अलग-अलग रंगों का प्रकाश उत्सर्जित करते हैं।

ऊर्जा स्तर और कक्षीय क्या हैं?

हाइड्रोजन परमाणु सबसे छोटे परमाणु होते हैं। इनमें केवल एक ही परमाणु होता है। इस एक कण का ऊर्जा स्तर सबसे कम होता है। बड़े नाभिकों में अधिक इलेक्ट्रॉन पाए जाते हैं। इलेक्ट्रॉनों को हमेशा सबसे पहले सबसे कम ऊर्जा स्तर में तब तक डाला जाता है जब तक कि उसमें सबसे अधिक इलेक्ट्रॉन न हो जाएं। फिर इलेक्ट्रॉनों को अगले उच्च ऊर्जा स्तर में तब तक डाला जाता है जब तक कि वह पूरी तरह से भर न जाए, और यह प्रक्रिया चलती रहती है।

किसी विशेष ऊर्जा स्तर में कितने इलेक्ट्रॉन समाहित हो सकते हैं? ऊर्जा स्तर I में केवल दो इलेक्ट्रॉन समाहित हो सकते हैं, जबकि ऊर्जा स्तर II में अधिकतम आठ इलेक्ट्रॉन समाहित हो सकते हैं। अधिकतम संख्या प्रत्येक ऊर्जा स्तर पर मौजूद कक्षकों की संख्या द्वारा निर्धारित होती है। कक्षक परमाणु के भीतर का वह क्षेत्रफल है जिसमें इलेक्ट्रॉन के होने की सबसे अधिक संभावना होती है। जैसा कि आप देख सकते हैं, कुछ कक्षक गोले के आकार के होते हैं (S कक्षक), जबकि अन्य भार के आकार के होते हैं (P कक्षक) । अन्य प्रकार के कक्षक भी मौजूद हैं।

सबसे बाहरी स्तरों की क्या खासियत है?

परमाणु के सबसे बाहरी ऊर्जा स्तर में मौजूद इलेक्ट्रॉनों का विशेष महत्व होता है। इन्हें संयोजी इलेक्ट्रॉन कहा जाता है और ये परमाणु के कई गुणों को निर्धारित करते हैं। परमाणु तब सबसे स्थिर होता है जब उसके सबसे बाहरी ऊर्जा स्तर में उतने ही इलेक्ट्रॉन हों जितने वह धारण कर सकता है। उदाहरण के लिए, हीलियम के पहले ऊर्जा स्तर में दो इलेक्ट्रॉन होते हैं। चूंकि इस ऊर्जा स्तर में केवल दो इलेक्ट्रॉन ही रह सकते हैं, इसलिए हीलियम का एकमात्र ऊर्जा स्तर भरा हुआ है। परिणामस्वरूप, हीलियम एक बहुत ही स्थिर तत्व है। यानी, इसके परमाणुओं के अन्य तत्वों के परमाणुओं के साथ अभिक्रिया करने की संभावना बहुत कम होती है।

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