Diferența cheie - Bohr vs Model cuantic
Modelul Bohr și modelul cuantic sunt modele care explică structura unui atom. Modelul Bohr se mai numește model Rutherford-Bohr deoarece este o modificare a modelului Rutherford. Modelul Bohr a fost propus de Niels Bohr în 1915. Modelul cuantic este modelul modern al unui atom. Diferența cheie dintre modelul Bohr și modelul cuantic este că modelul Bohr afirmă că electronii se comportă ca particule, în timp ce modelul cuantic explică faptul că electronul are atât comportament de particule, cât și de undă.
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferența cheie
2. Ce este modelul Bohr
3. Ce este modelul cuantic
4. Comparație side by side - Bohr vs Modelul cuantic în formă tabelară
5. Rezumat
Ce este modelul Bohr?
După cum sa menționat mai sus, modelul Bohr este o modificare a modelului Rutherford, deoarece modelul Bohr explică structura atomului ca fiind compusă dintr-un nucleu înconjurat de electroni. Dar modelul Bohr este mai avansat decât modelul Rutherford, deoarece spune că, electronii călătoresc întotdeauna în cochilii sau orbite specifice în jurul nucleului. Acest lucru afirmă, de asemenea, că aceste cochilii au energii diferite și au o formă sferică. Acest lucru a fost sugerat de observațiile spectrelor de linie pentru atomul de hidrogen.
Datorită prezenței liniilor discrete în spectrele de linie, Bohr a afirmat că orbitalii unui atom au energii fixe și electronii pot sări de la un nivel de energie la altul emitând sau absorbind energia, rezultând o linie în spectrele de linie.
Postulatele principale ale modelului Bohr
- Electronii se mișcă în jurul nucleului în orbitali sferici care au o dimensiune și o energie fixe.
- Fiecare orbită are o rază diferită și este numită de la nucleu la exterior ca n = 1, 2, 3 etc. sau n = K, L, M etc. unde n este numărul fix al nivelului de energie.
- Energia unui orbital este legată de dimensiunea sa.
- Cea mai mică orbită are cea mai mică energie. Atomul este complet stabil atunci când electronii se află la cel mai scăzut nivel de energie.
- Când un electron se mișcă într-un anumit orbital, energia acelui electron este constantă.
- Electronii se pot deplasa de la un nivel de energie la altul absorbind sau eliberând energie.
- Această mișcare provoacă radiații.
Modelul Bohr se potrivește perfect atomului de hidrogen care are un singur electron și un mic nucleu încărcat pozitiv. În afară de asta, Bohr a folosit constanta Plank pentru a calcula energia nivelurilor de energie ale atomului.
Figura 01: Modelul Bohr pentru hidrogen
Dar au existat puține dezavantaje ale modelului Bohr la explicarea structurii atomice a atomilor, altele decât hidrogenul.
Limitările modelului Bohr
- Modelul Bohr nu a putut explica efectul Zeeman (efectul câmpului magnetic asupra spectrului atomic).
- Nu a putut explica efectul Stark (efectul câmpului electric asupra spectrului atomic).
- Modelul Bohr nu reușește să explice spectrele atomice ale atomilor mai mari.
Ce este modelul cuantic?
Deși modelul cuantic este mult mai greu de înțeles decât modelul Bohr, acesta explică cu exactitate observațiile privind atomii mari sau complexi. Acest model cuantic se bazează pe teoria cuantică. Conform teoriei cuantice, un electron are dualitate undă particule și este imposibil să se localizeze poziția exactă a electronului (principiul incertitudinii). Astfel, acest model se bazează în principal pe probabilitatea ca un electron să fie localizat oriunde în orbital. De asemenea, se afirmă că orbitalii nu sunt întotdeauna sferici. Orbitalele au forme speciale pentru diferite niveluri de energie și sunt structuri 3D.
Conform modelului cuantic, unui electron i se poate da un nume cu ajutorul numerelor cuantice. Patru tipuri de numere cuantice sunt utilizate în acest sens;
- Principiul număr cuantic, n
- Numărul cuantic al momentului unghiular, I
- Număr cuantic magnetic, m l
- Număr cuantic de centrifugare, m s
Numărul cuantic principal explică distanța medie a orbitei față de nucleu și nivelul de energie. Numărul cuantic al momentului unghiular explică forma orbitalului. Numărul cuantic magnetic descrie orientarea orbitalilor în spațiu. Numărul cuantic de rotație dă rotirea unui electron într-un câmp magnetic și caracteristicile de undă ale electronului.
Figura 2: Structura spațială a orbitalilor atomici.
Care este diferența dintre Bohr și Modelul cuantic?
Difuzarea articolului din mijloc înainte de tabel
Bohr vs Model cuantic |
|
| Modelul Bohr este un model atomic propus de Niels Bohr (în 1915) pentru a explica structura unui atom. | Modelul cuantic este un model atomic care este considerat modelul atomic modern pentru a explica structura unui atom cu precizie. |
| Comportamentul electronilor | |
| Modelul Bohr explică comportamentul particulelor unui electron. | Modelul cuantic explică dualitatea undă-particulă a unui electron. |
| Aplicații | |
| Modelul Bohr poate fi aplicat pentru atomul de hidrogen, dar nu și pentru atomii mari. | Modelul cuantic poate fi utilizat pentru orice atom, inclusiv pentru cei mai mici și atomii mari și complexi. |
| Forma orbitalilor | |
| Modelul Bohr nu descrie formele exacte ale fiecărui orbital. | Modelul cuantic descrie toate formele posibile pe care le poate avea un orbital. |
| Efecte electromagnetice | |
| Modelul Bohr nu explică Efectul Zeeman (efectul câmpului magnetic) sau efectul Stark (efectul câmpului electric). | Modelul cuantic explică efectele Zeeman și Stark. |
| Numere cuantice | |
| Modelul Bohr nu descrie numerele cuantice altele decât numărul cuantic principal. | Modelul cuantic descrie toate cele patru numere cuantice și caracteristicile unui electron. |
Rezumat - Modelul Bohr vs Quantum
Deși mai multe modele atomice diferite au fost propuse de oameni de știință, cele mai notabile modele au fost modelul Bohr și modelul cuantic. Aceste două modele sunt strâns legate, dar modelul cuantic este mult mai detaliat decât modelul Bohr. Conform modelului Bohr, un electron se comportă ca o particulă, în timp ce modelul cuantic explică faptul că electronul are atât comportament de particule cât și de undă. Aceasta este principala diferență dintre Bohr și modelul cuantic.
Descărcați versiunea PDF a modelului Bohr vs Quantum
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți folosi în scopuri offline conform notelor de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre modelul Bohr și modelul cuantic.
