Nøgleforskellen mellem energiniveau og energibånd er, at energiniveauer eksisterer på atomniveau, mens energibånd eksisterer på molekylært niveau.
Begreberne energiniveau og energibånd er tæt forbundet med hinanden, men der er nogle forskelle mellem dem. Ifølge kvantefysikken har indesluttede partikler såsom elektroner kvantiseret energi (diskrete værdier af energi). Vi kalder disse diskrete værdier som energiniveauer. På den anden side er energibåndet en kontinuerlig kombination af flere energiniveauer.
Hvad er et energiniveau?
Energiniveau er en kvantiseret energiværdi af et atom. Et atom indeholder elektroner, der er i kontinuerlig bevægelse rundt om atomkernen. Disse elektroner har diskrete energiværdier; Derfor siger vi, at energien er kvantiseret. Vi kalder hver kvantiseret energiværdi for et energiniveau.
Desuden kan vi kalde et energiniveau for en energiskal, fordi det er et område, hvor en bestemt elektron kan bevæge sig rundt i atomkernen. Vi giver navne til hver skal; det energiniveau, der er tættest på atomkernen, er K-skal, det næste er L-skal og så videre. Ifølge kvantefysikken er disse de vigtigste energiniveauer angivet med "n".
Figur 1: Energiniveaudiagram
Hvert energiniveau indeholder et fast antal elektroner. For eksempel kan det første energiniveau indeholde 2 elektroner, mens det andet kan indeholde 8, det tredje kan indeholde 18 og så videre. Generelt er formlen for at finde antallet af elektroner i det n'te energiniveau 2(n)2.
Hvad er et energibånd?
Energibånd er en kontinuerlig kombination af energiniveauer af elektroner i et molekyle. Derfor bruges dette udtryk hovedsageligt i forklaringer på molekylært niveau. Når der er flere atomer kombineret med hinanden for at danne et molekyle, bliver elektronerne placeret i molekylære orbitaler. En molekylær orbital er den type orbital, der dannes af kombinationen af to atomare orbitaler.
Figur 2: Typisk arrangement af energibånd
Da energiniveauerne i atomare orbitaler er så tæt på, kan de danne et kontinuerligt energibånd.
Hvad er forskellen mellem energiniveau og energibånd?
Energiniveau er en kvantiseret energiværdi af et atom. Energibånd er en kontinuerlig kombination af energiniveauer af elektroner i et molekyle. Derfor er den vigtigste forskel mellem energiniveau og energibånd, at energiniveauer eksisterer på atomniveau, og energibånd eksisterer på molekylært niveau. Desuden er energiniveauer diskrete værdier, mens energibånd er kontinuerlige. Så dette er også en væsentlig vigtig forskel mellem energiniveau og energibånd.
Opsummering – Energiniveau vs energibånd
Energiniveau og energibånd er to tætte udtryk, der har små forskelle. Den vigtigste forskel mellem energiniveau og energibånd er, at energiniveauer eksisterer på atomniveau, og energibånd eksisterer på molekylært niveau.
