13
F I C H E 2 – N i v e a u x d ’ é n e r g i e
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
2
• Quantification de l’énergie
Les électrons se trouvent sur des sous-couches, donc à des distances bien déterminées
du noyau : E ne prend que des valeurs bien déterminées. L’énergie E est quantifiée.
• Diagramme énergétique
Les niveaux d’énergie permis peuvent se représenter graphiquement. E dépend des
nombres quantiques n et l (voir fiche 1), mais il existe des cas particuliers où E ne
dépend que de n (exemple : l’hydrogène)
Allure du diagramme
énergétique de l’atome
d’hydrogène
E (eV)
0
– 0,85
– 1,51
– 3,4
– 13,6
(3s) ;(3p) ;( 3d)
(2s) ;(2p)
(1s)
La plupart du temps, un atome est dans son état fondamental, qui est l’état pour lequel
les électrons occupent les niveaux d’énergie les plus bas ; autrement, l’état de l’atome
est appelé état excité.
III Bilans d’énergie
Lorsqu’un atome reçoit exactement la quantité d’énergie permettant à un de ses électrons de la couche de valence de passer à un niveau d’énergie supérieure, il y a transition électronique.
E
E
Lors du retour à un niveau d’énergie inférieur, la transition électronique se fait par
émission d’un photon, qui est émis avec l’énergie perdue par l’atome.
La durée de l’état excité est toujours très
brève
photon de longueur d’onde λ
Un atome cherche toujours à retrouver son état fondamental.
F I C H E 2 – N i v e a u x d ’ é n e r g i e
© Dunod – La photocopie non autorisée est un délit.
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• Quantification de l’énergie
Les électrons se trouvent sur des sous-couches, donc à des distances bien déterminées
du noyau : E ne prend que des valeurs bien déterminées. L’énergie E est quantifiée.
• Diagramme énergétique
Les niveaux d’énergie permis peuvent se représenter graphiquement. E dépend des
nombres quantiques n et l (voir fiche 1), mais il existe des cas particuliers où E ne
dépend que de n (exemple : l’hydrogène)
Allure du diagramme
énergétique de l’atome
d’hydrogène
E (eV)
0
– 0,85
– 1,51
– 3,4
– 13,6
(3s) ;(3p) ;( 3d)
(2s) ;(2p)
(1s)
La plupart du temps, un atome est dans son état fondamental, qui est l’état pour lequel
les électrons occupent les niveaux d’énergie les plus bas ; autrement, l’état de l’atome
est appelé état excité.
III Bilans d’énergie
Lorsqu’un atome reçoit exactement la quantité d’énergie permettant à un de ses électrons de la couche de valence de passer à un niveau d’énergie supérieure, il y a transition électronique.
E
E
Lors du retour à un niveau d’énergie inférieur, la transition électronique se fait par
émission d’un photon, qui est émis avec l’énergie perdue par l’atome.
La durée de l’état excité est toujours très
brève
photon de longueur d’onde λ
Un atome cherche toujours à retrouver son état fondamental.