質問: 軌道内の電子が持つエネルギーって? 軌道内の電子が持つエネルギー値は軌道ごとにとびとびで違うそうですが(エネルギー準位) このエネルギーとは一体なんですか? 電子が軌道にいるためにはエネルギー(力)が必要なんでしょうか? (1)その軌道に入ることで蓄えられるエネルギー(エネルギーの発生) (2)その軌道に入るために必要とされるエネルギー(エネルギーの消費) どちらになりますか? どなたかわかりやすくお願いします(tot)
回答: ううん、『エネルギー準位=その軌道の持つエネルギーの大きさ』 としたのは良くなかったですね。回答no2 さんのホテルの例を 使って言いますと、 ・軌道とは『ホテルの各階の床』のこと ・エネルギー順位とは『ホテルの各階の床の高さ』のこと (ホテルが建っている地上は原子核です) ・位置エネルギーとは、『地上(原子核)からの電子の高さ』のこと です。 電子は、原子核の遥か高空から『位置エネルギー』を失いながら 原子核に落ちていき、そしてホテルの床(軌道)に着地します。 ホテルの床(軌道)に着地すると、電子にはその床の高さ(エネル ギー順位)分の『位置エネルギー』は残っていることになりますね。 # 電子の『位置エネルギー』が、ホテルの床(軌道)に移動する # わけではありません。 電子は、より下の階の床(軌道)へ落ちることができます。 そのとき、下の階との『エネルギー順位』の差分を電磁波 (紫外線など)として放出します。 逆に、電子がより上の階の床(軌道)に上がるためには、 エネルギーが必要です。外から電磁波を照射して、上の階 (軌道)との『エネルギー順位』差分のエネルギーが得られれ ば、上の階(軌道)に移動します。これを『励起』と言います。 もっともっともっとエネルギーを与えると、最終的には電子は 空に舞い上がってどこかに行ってしまいます。 # この例では、位置エネルギーを『高さ(重力)』で表しましたが、 # 実際に働くのは、原子核と電子の間の『距離(電気の力)』で # すので注意してください。 # 電気同士で引き合う力ですから、距離が短くなる方向(エネル # ギーの低くなる方向) に向かって一方向に移動する性質が # あります。