Különbség a Bohr és a kvantum modell között

Legfontosabb különbség - Bohr vs Quantum modell
 

A Bohr-modell és a kvantummodell olyan modellek, amelyek magyarázzák az atom szerkezetét. A Bohri modellt Rutherford-Bohr modellnek is nevezik, mivel ez a Rutherford modell módosítása. A Bohri modellt Niels Bohr 1915-ben javasolta. A kvantummodell az atom modern modellje. A legfontosabb különbség Bohr és a kvantummodell között az Bohr-modell szerint az elektronok részecskékként viselkednek mivel A kvantummodell elmagyarázza, hogy az elektron részecske- és hullám viselkedésével egyaránt rendelkezik.

TARTALOMJEGYZÉK

1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a Bohr-modell?
3. Mi a kvantummodell?
4. Összehasonlítás egymással - Bohr vs Quantum modell táblázatos formában
5. Összegzés

Mi a Bohr Model??

Mint fentebb említettem, a Bohr-modell a Rutherford-modell módosítása, mivel a Bohr-modell magyarázza az atom szerkezetét elektronok által körülvett atommagból. A Bohr-modell azonban fejlettebb, mint a Rutherford-modell, mert azt mondja, hogy az elektronok mindig meghatározott héjban vagy keringő pályán mozognak a mag körül. Ez azt is kijelenti, hogy ezeknek a héjaknak különböző energiája van és gömb alakúak. Ezt a hidrogénatom vonóspektrumának megfigyelései sugallták.

A vonóspektrumokban diszkrét vonalak jelenléte miatt Bohr kijelentette, hogy egy atom körpályái rögzített energiákkal rendelkeznek, és az elektronok az egyik energiaszintről a másikra ugrálhatnak és energiát bocsáthatnak ki vagy elnyelhetnek, ami egy vonalat eredményez a vonalspektrumban.

A Bohr-modell fő posztulátumai

  • Az elektronok mozognak a mag körül olyan gömbös pályákon, amelyek rögzített mérete és energiája van.

  • Mindegyik pálya eltérő sugara van, és a magtól kívülről n = 1, 2, 3 stb., Vagy n = K, L, M stb., Ahol n a rögzített energiaszint.
  • Egy pálya energiája a méretével függ össze.
  • A legkisebb pályán van a legalacsonyabb energia. Az atom teljesen stabil, ha az elektronok a legalacsonyabb energiaszinten vannak.
  • Amikor egy elektron egy bizonyos pályán mozog, az elektron energiája állandó.
  • Az elektronok energiát elnyelve vagy felszabadítva mozoghatnak az egyik energiaszintről a másikra.
  • Ez a mozgás sugárterhelést okoz.

A Bohr-modell tökéletesen illeszkedik a hidrogénatomhoz, amelynek egyetlen elektronja és kicsi pozitív töltésű atommagja van. Ezen kívül Bohr a Plank állandóját használta az atom energiaszintjeinek energia kiszámításához.

01. ábra: A hidrogén Bohr-modellje

A Bohr-modellnek azonban néhány hátránya volt, amikor a hidrogéntől eltérő atomok atomszerkezetét magyarázták.

A Bohr-modell korlátozásai

  • A Bohr-modell nem tudta megmagyarázni a Zeeman-hatást (a mágneses mező hatása az atomspektrumra).
  • Nem tudta megmagyarázni a Stark-hatást (az elektromos mező hatása az atomspektrumra).
  • Bohr-modell nem magyarázza a nagyobb atomok atomspektrumát.

Mi az a kvantummodell??

Noha a kvantummodell sokkal nehezebb megérteni, mint a Bohri modellt, pontosan megmagyarázza a megfigyeléseket a nagy vagy összetett atomokkal kapcsolatban. Ez a kvantummodell kvantumelméletre épül. A kvantumelmélet szerint az elektron részecske-hullám kettõsséggel bír, és lehetetlen az elektron pontos helyzetét megkeresni (bizonytalanság elve). Ez a modell tehát elsősorban annak a valószínűségén alapszik, hogy egy elektron a pályán bárhol elhelyezkedik. Azt is kijelenti, hogy a pályák nem mindig gömbölyűek. A pályák különféle energiaszintekre vannak kialakítva és 3D-s struktúrák.

A kvantummodell szerint egy elektronnak nevet lehet adni kvantumszámok felhasználásával. Ebben négyféle kvantumszámot használunk;

  • Alapelv kvantumszám, n
  • Szögimpulzus kvantumszám, I
  • Mágneses kvantumszám, ml
  • Spin kvantumszám, ms

Az alapelv kvantumszám elmagyarázza az orbital átlagos távolságát a magtól és az energiaszintet. Az szögmozgás kvantumszám magyarázza a pálya alakját. Az mágneses kvantumszám leírja az orbitális pályák tájolását. Az spin kvantumszám megadja az elektron forgását a mágneses mezőben és az elektron hullámjellemzőit.

2. ábra: Atompályák térbeli szerkezete.

Mi a különbség a Bohr és a Quantum Model között??

Bohr vs Quantum modell

A Bohri modell egy atommodell, amelyet Niels Bohr (1915-ben) javasolt az atom szerkezetének magyarázata céljából. A kvantummodell egy atommodell, amelyet modern atommodellnek tekintünk, hogy pontosan megmagyarázza az atom szerkezetét.
Az elektronok viselkedése
A Bohr-modell magyarázza az elektron részecske viselkedését. A kvantummodell magyarázza az elektron hullám-részecske-kettősségét.
Alkalmazások
A Bohr-modell alkalmazható hidrogénatomra, de nem vonatkozik a nagy atomokra. A kvantummodell bármilyen atomhoz használható, beleértve a kisebbeket és a nagy, komplex atomokat is.
Az orbitál alakja
A Bohr-modell nem írja le az összes pálya pontos alakját. A kvantummodell leírja az összes lehetséges formát, amely egy keringési pályán kialakulhat.
Elektromágneses hatások
A Bohr-modell nem magyarázza a Zeeman-effektus (a mágneses mező hatása) vagy a Stark-effektust (az elektromos mező hatása). A kvantummodell pontosan magyarázza a Zeeman és a Stark effektusokat.
Kvantumszámok
Bohr-modell csak a kvantumszámot írja le a kvantumszámokat.  A kvantummodell leírja mind a négy kvantumszámot és az elektron jellemzőit.

Összegzés - Bohr vs Quantum Model

Noha a tudósok több különféle atommodellt javasoltak, a legfigyelemreméltóbb modellek a Bohr-modell és a kvantummodell. Ez a két modell szorosan kapcsolódik egymáshoz, de a kvantummodell sokkal részletesebb, mint a Bohr-modell. A Bohr-modell szerint egy elektron részecskeként viselkedik, míg a kvantummodell magyarázza, hogy az elektron részecske- és hullám viselkedésével egyaránt rendelkezik. Ez a fő különbség Bohr és a kvantummodell között.

Töltse le a Bohr vs Quantum Model PDF verzióját

Letöltheti a cikk PDF verzióját, és offline célokra felhasználhatja, az idézethez fűzött megjegyzések szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség a Bohr és a kvantum modell között.

Irodalom:

1. „Atom Bohr-modellje | Schrodinger atomelmélet. ” Kémia. Byjus osztályok, 2016. november 8. Web. Itt érhető el. 2017. június 05.
2. „Atomi szerkezet: a kvantummechanikai modell”. Fajankók. N.p., n.d. Web. Itt érhető el. 2017. június 05.

Kép jóvoltából:

1. „Bohr modell Balmer 32” (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „Atom clipart violet” (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül