Az atomok fogalmát és szerkezetét először John Dolton vezette be 1808-ban. A kémiai kombináció törvényeit azzal magyarázta, hogy az atomokat szerkezet nélküli láthatatlan részecskéknek tekintette. Aztán 1911-ben, az új-zélandi fizikus, Ernest Rutherford javasolta, hogy az atomok két összetevőből álljanak: egy pozitív töltésű atommag az atom közepén és negatív töltésű elektronok az atom extranukleáris részében. Bizonyos elméleteket, például a Maxwell által bemutatott elektromágneses elméletet, nem lehet magyarázni Rutherford modelljével. A Rutherford-modell ilyen korlátozása miatt Niels Bohr dán fizikus 1913-ban új modellt javasolt a sugárzás kvantumelmélete alapján. Bohr modelljét nagyrészt elfogadták, és munkájáért Nobel-díjat kapott. Annak ellenére, hogy nagyrészt elfogadták, még mindig vannak bizonyos hátrányai és korlátai. A fő különbség a Bohr-modell és a Rutherford-modell között az a Rutherford-modellben az elektronok bármilyen pályán megfordulhatnak a mag körül, míg a Bohr-modellben az elektronok egy meghatározott héjban foroghatnak.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a Bohr-modell?
3. Mi a Rutherford modell?
4. Side by side összehasonlítás - Bohr vs Rutherford modell táblázatos formában
6. Összegzés
Bohr-modelljét Niels Bohr 1922-ben javasolta az atom szerkezetének magyarázata céljából. Ebben a modellben Bohr megemlítette, hogy az atomtömeg legnagyobb része a központi magban rejlik, amely protonokat tartalmaz, és az elektronok meghatározott energiaszintekben vannak elrendezve és a mag körül forognak. A modell az elektronikus konfigurációt is javasolta, amely magyarázza az elektronok elrendezését K, L, M, N stb. Körkörös pályákon. A teljes elektronkonfigurációjú atomok nem aktívak. Az elektronkonfiguráció határozza meg az atom reaktivitását.
01. ábra: Bohr-modell
Bohr-modell képes megmagyarázni a hidrogénatom spektrumát, de nem magyarázza meg teljesen a multielektron atomok reaktivitását. Ezenkívül nem magyarázza a Zeeman-effektust, amelyben az egyes spektrumvonalak több mágnesre osztódnak egy külső mágneses mező jelenlétében. Ebben a modellben az elektronot csak részecskének tekintik. De Broglie francia fizikus azonban felfedezte, hogy az elektronoknak mind hullám-, mind részecske tulajdonságai vannak. Később a fizikus újabb, Heisenberg bizonytalanság elvének nevezett elvet fejlesztett ki, amely magyarázza a kisméretű mozgó részecskék, például elektronok pontos helyzetének és lendületének egyidejű meghatározásának lehetetlenségét. A találmány révén a Bohr-modell súlyos visszaeséssel szembesült.
1911-ben Ernest Rutherford javasolta Rutherford modelljét. Azt állítja, hogy az atom (térfogat) elsősorban térből áll, és az atom tömegének középpontjában a nukleusz található, amely az atom magja. A mag pozitív töltésű, és az elektron kering a mag körül. A pályáknak nincs határozott útja. Sőt, mivel az atomok semlegesek, egyenlő pozitív (a magban) és negatív töltéssel (elektronok) vannak.
02 ábra: Rutherford Atom
Rutherford modellje nem magyarázta meg az elektromágneses elméletet, az atom stabilitását és a hidrogén spektrumában egyértelmű vonalak létezését.
Bohr vs Rutherford modell | |
A Bohri modellt Niels Bohr 1922-ben javasolta. | A Rutherford modellt Ernest Rutherford 1911-ben javasolta. |
Elmélet | |
Az atomtömeg nagy része a protonokat tartalmazó központi magban fekszik, és az elektronok meghatározott energiaszintekben vagy héjakban vannak elrendezve. | Az atom nagy része üres térből áll. Az atom középpontja pozitív töltésű magot tartalmaz, és negatívan töltött elektronjai a magot körülvevő térben vannak jelen. |
Az elektronok sugárzása | |
Az elektronok csak meghatározott frekvenciájú hullámokat bocsátanak ki. | Az elektronok minden frekvencia hullámát bocsátják ki. |
Elektronkibocsátási spektrum | |
Az elektronkibocsátási spektrum egy vonalspektrum. | Az elektronkibocsátási spektrum egy folyamatos spektrum. |
Mind a Bohr, mind a Rutherford modellek bolygóbeli modellek, amelyek bizonyos mértékben megmagyarázzák az atomszerkezetet. Ezeknek a modelleknek vannak korlátozásai, és nem magyarázzák a fizika néhány modern elvét. Ezek a modellek azonban nagyban hozzájárulnak a modern fejlett modellekhez, amelyek megmagyarázzák az atomszerkezetet. Bohr-modell szerint az atomtömeg nagy része a protonokat tartalmazó központi magban helyezkedik el, és hogy az elektronok meghatározott energiaszintekben vagy héjakban vannak elrendezve, így elektronvonal-spektrumot eredményeznek. Rutherford modellje szerint az atom nagy része üres térből áll, és az atom középpontjában egy pozitív töltésű atommag található, negatív töltésű elektronokkal körülvéve, folyamatos elektronspektrumot eredményezve. Ez a különbség a Bohr és a Rutherford Model között.
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 Rutherford modell között.
1. Tarendash, A. S. Nézzük át: a kémia, a fizikai helyzet. Barron Oktatási sorozat, 2006. Nyomtatás.
2. Warren, D. Vegyészek társadalmi és történelmi kontextusban: a vegyészek valódi emberek, valódi világban élnek. Kémiai Királyi Társaság, 2001. Nyomtatás.
1. „Bohri modell” Jia.liu-től - Saját munka (Public Domain) a Commons Wikimedia-on keresztül
2. „Rutherford atom” Saját munkája alapján (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével