Los halógenos tienen un electrón no apareado que está presente en la capa más externa (capa de valencia) del átomo.
Cuando los fotones (partículas de luz) de energía adecuada golpean el átomo, el electrón se excita y pasa a estados de mayor energía en el átomo. Esto significa que se aleja más del núcleo, lo que aumenta la energía del sistema en general.
Ahora, cada sistema independiente tiende a moverse hacia la configuración de la menor energía interna posible. Esta es una regla de la naturaleza. Por lo tanto, el electrón vuelve a su ubicación original, y en el proceso libera energía en forma de fotones.
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La frecuencia de estos fotones emitidos, para halógenos, generalmente se encuentra en el rango visible para el ojo humano. Y así los vemos coloreados.
Puede consultar el modelo de Bohrs de átomo, efecto fotoeléctrico para obtener más conocimiento y claridad matemática.