Fő különbség - Bohr vs kvantummodell
A Bohr-modell és a kvantummodell olyan modellek, amelyek megmagyarázzák az atom szerkezetét. A Bohr-modellt Rutherford-Bohr-modellnek is nevezik, mert ez a Rutherford-modell módosítása. A Bohr-modellt Niels Bohr javasolta 1915-ben. A kvantummodell az atom modern modellje. A legfontosabb különbség a Bohr és a kvantummodell között az, hogy a Bohr-modell azt állítja, hogy az elektronok részecskeként viselkednek, míg a kvantummodell elmagyarázza, hogy az elektron részecske és hullám viselkedéssel is rendelkezik.
TARTALOM
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi a Bohr-modell
3. Mi a kvantummodell
4. Egymás melletti összehasonlítás - Bohr és kvantummodell táblázatos formában
5. Összefoglalás
Mi a Bohr Model?
Amint fentebb említettük, a Bohr-modell a Rutherford-modell módosítása, mivel a Bohr-modell az atom szerkezetét elektronokkal körülvett sejtmagból magyarázza. De a Bohr-modell fejlettebb, mint a Rutherford-modell, mert azt mondja, hogy az elektronok mindig meghatározott héjakban vagy pályákon haladnak a sejt körül. Ez azt is megállapítja, hogy ezek a héjak különböző energiákkal rendelkeznek és gömb alakúak. Ezt a hidrogénatom vonalas spektrumának megfigyelése javasolta.
Diszkrét vonalak jelenléte miatt a vonalspektrumokban Bohr kijelentette, hogy az atom pályáinak fix energiái vannak, és az elektronok az egyik energiaszintről a másikra ugorhatnak vagy elnyelhetnek energiát, aminek eredményeként egy vonal alakul ki a vonalspektrumokban.
A Bohr-modell fő posztulátumai
- Az elektronok a mag körül olyan gömb alakú pályákon mozognak, amelyek rögzített méretűek és energiájúak.
- Mindegyik pályának más a sugara, és a magtól a külsőig nevezik őket n = 1, 2, 3 stb. Vagy n = K, L, M stb., Ahol n a fix energiaszint szám.
- A pálya energiája összefügg a méretével.
- A legkisebb pályának van a legkisebb energiája. Az atom teljesen stabil, ha az elektronok a legalacsonyabb energiaszintben vannak.
- Amikor egy elektron egy bizonyos pályán mozog, akkor az elektron energiája állandó.
- Az elektronok az energia felvételével vagy felszabadításával mozoghatnak egyik energiaszintről a másikra.
- Ez a mozgás sugárzást okoz.
A Bohr-modell tökéletesen illeszkedik a hidrogénatomhoz, amelynek egyetlen elektronja és kis pozitív töltésű magja van. Ettől eltekintve Bohr a Plank konstansát használta az atom energiaszintjének energiájának kiszámításához.
01. ábra: A hidrogén Bohr-modellje
De a Bohr-modellnek kevés hátránya volt a hidrogénen kívüli atomok atomszerkezetének magyarázatakor.
A Bohr-modell korlátai
- 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 tudja megmagyarázni a nagyobb atomok atomi spektrumát.
Mi a Quantum Model?
Bár a kvantummodell sokkal nehezebb megérteni, mint a Bohr-modell, pontosan magyarázza a nagy vagy összetett atomokra vonatkozó megfigyeléseket. Ez a kvantummodell a kvantumelméleten alapszik. A kvantumelmélet szerint egy elektron részecske-hullám kettősséggel rendelkezik, és lehetetlen megtalálni az elektron pontos helyzetét (bizonytalansági elv). Így ez a modell főleg azon a valószínűségen alapul, hogy egy elektron bárhol elhelyezkedhet a pályán. Azt is kijelenti, hogy a pályák nem mindig gömb alakúak. A pályák sajátos formájúak a különböző energiaszintekhez, és 3D-s szerkezetek.
A kvantummodell szerint egy elektron kvantumszámok felhasználásával nevet adhat. Ebben négyféle kvantumszámot használnak;
- Elvi kvantumszám, n
- Szögmomentum kvantumszám, I
- Mágneses kvantumszám, m l
- Spin kvantumszám, m s
Az elvi kvantumszám megmagyarázza a pálya átlagos távolságát a magtól és az energiaszintet. A szögmomentum kvantumszám megmagyarázza a pálya alakját. A mágneses kvantumszám a pályák orientációját írja le a térben. A spin kvantumszám megadja az elektron forgását egy mágneses mezőben és az elektron hullámjellemzőit.
2. ábra: Az atompályák térszerkezete.
Mi a különbség a Bohr és a Quantum Model között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Bohr vs Quantum Model |
|
| A Bohr-modell egy atommodell, amelyet Niels Bohr (1915-ben) javasolt az atom szerkezetének magyarázatára. | A kvantummodell egy atommodell, amelyet modern atommodellnek tekintenek az atom szerkezetének pontos megmagyarázására. |
| Az elektronok viselkedése | |
| A Bohr-modell elmagyarázza az elektron részecske-viselkedését. | A kvantummodell megmagyarázza az elektron hullám-részecske kettősségét. |
| Alkalmazások | |
| A Bohr-modell alkalmazható hidrogénatomra, de nem nagy atomokra. | A kvantummodell bármilyen atomra alkalmazható, beleértve a kisebbeket és a nagy, összetett atomokat is. |
| Orbitalok alakja | |
| A Bohr-modell nem írja le minden pálya pontos alakját. | A kvantummodell leírja a pálya összes lehetséges alakját. |
| Elektromágneses hatások | |
| A Bohr-modell nem magyarázza a Zeeman-effektust (a mágneses mező hatása) vagy a Stark-effektust (az elektromos mező hatása). | A kvantummodell pontosan megmagyarázza a Zeeman és Stark effektusokat. |
| Kvantumszámok | |
| A Bohr-modell nem írja le a kvantumszámokat, csak az alapkvantumszámot. | A kvantummodell leírja mind a négy kvantumszámot és egy elektron jellemzőit. |
Összegzés - Bohr vs kvantummodell
Bár a tudósok többféle atommodellt javasoltak, a legjelentősebb modellek a Bohr-modell és a kvantummodellek voltak. Ez a két modell szorosan kapcsolódik egymáshoz, de a kvantum modell sokkal részletesebb, mint a Bohr modell. A Bohr-modell szerint az elektron részecskeként viselkedik, míg a kvantummodell elmagyarázza, hogy az elektron részecske és hullám viselkedéssel is rendelkezik. Ez a fő különbség Bohr és a kvantummodell között.
A Bohr vs Quantum Model PDF verziójának letöltése
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra használhatja, az idézőjegyzetek szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség a Bohr és a kvantummodell között.
