Bohri ja kvantmudeli erinevus

Peamine erinevus - Bohr vs kvantmudel
 

Bohri mudel ja kvantmudel on mudelid, mis selgitavad aatomi struktuuri. Bohri mudelit nimetatakse ka Rutherford-Bohri mudeliks, kuna see on Rutherfordi mudeli modifikatsioon. Bohri mudeli pakkus välja Niels Bohr 1915. aastal. Kvantmudel on aatomi moodne mudel. Peamine erinevus Bohri ja kvantmudeli vahel on see Bohri mudeli kohaselt käituvad elektronid osakestena arvestades, et kvantmudel selgitab, et elektronil on nii osakeste kui ka laine käitumine.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Bohri mudel
3. Mis on kvantmudel
4. Kõrvuti võrdlus - tabelina esitatud Bohr vs kvantmudel
5. Kokkuvõte

Mis on Bohri mudel?

Nagu eespool mainitud, on Bohri mudel Rutherfordi mudeli modifikatsioon, kuna Bohri mudel selgitab aatomi struktuuri, mis koosneb tuumadest, mida ümbritsevad elektronid. Kuid Bohri mudel on Rutherfordi mudelist arenenum, kuna tema sõnul liiguvad elektronid tuuma ümber alati kindlates kestades või orbiitidel. See väidab ka, et nendel kestadel on erinev energia ja sfääriline kuju. Seda näitasid vesinikuaatomi joonte spektri vaatlused.

Diskreetsete joonte olemasolu tõttu joonespektrites ütles Bohr, et aatomi orbitaalides on fikseeritud energiad ja elektronid võivad hüpata ühelt energiatasandilt teisele, eraldades või neelates energiat, mille tulemuseks on joon joonespektrites.

Bohri mudeli peamised postulaadid

• Elektronid liiguvad tuuma ümber sfäärilistel orbitaalidel, millel on kindel suurus ja energia.

• Igal orbiidil on erinev raadius ja tuumast väljapoole nimetatakse n = 1, 2, 3 jne või n = K, L, M jne, kus n on fikseeritud energiataseme arv.
• Orbitaali energia on seotud selle suurusega.
• Kõige väiksem energia on väikseimal orbiidil. Aatom on täiesti stabiilne, kui elektronid on madalaima energiatasandiga.
• Kui elektron liigub teatud orbiidil, on selle elektroni energia konstantne.
• Elektronid saavad energia neeldumisel või vabastamisel liikuda ühelt energiatasandilt teisele.

• See liikumine põhjustab kiirgust.

Bohri mudel sobib ideaalselt vesinikuaatomiga, millel on üks elektron ja väike positiivselt laetud tuum. Peale selle kasutas Bohr aatomi energiasisalduse energia arvutamiseks Planki konstanti.

Joonis 01: Bohri vesiniku mudel

Kuid muude aatomite kui vesiniku aatomistruktuuri selgitamisel oli Bohri mudelil vähe puudusi.

Bohri mudeli piirangud

• Bohri mudel ei suutnud selgitada Zeemani efekti (magnetvälja mõju aatomispektrile).
• See ei suutnud seletada Starki efekti (elektrivälja mõju aatomispektrile).
• Bohri mudel ei suuda selgitada suuremate aatomite aatomite spektrit.

Mis on kvantmudel?

Kuigi kvantmudelit on palju raskem mõista kui Bohri mudelit, selgitab see täpselt vaatlusi suurte või keerukate aatomite kohta. See kvantmudel põhineb kvantteoorial. Kvantteooria kohaselt on elektronil osakeste laine kahesus ja elektroni täpset asukohta on võimatu kindlaks teha (määramatuse printsiip). Seega põhineb see mudel peamiselt tõenäosusel, et elektron asub kuskil orbitaalis. Samuti öeldakse, et orbitaalid pole alati kerakujulised. Orbitaalidel on eri energiatasandite jaoks kindlad kujundid ja need on 3D-struktuurid.

Kvantmudeli järgi saab elektronile nime anda kvantarvude abil. Selles kasutatakse nelja tüüpi kvantarvu;

• Põhimõtteline kvantarv, n
• Nurga impulsi kvantarv, I
• Magnetiline kvantarv, m_l
• Spinni kvantarv, m_s

põhimõtteline kvantarv selgitab orbitaali keskmist kaugust tuumast ja energiataset. nurkkiiruse kvantarv selgitab orbitaali kuju. magnetiline kvantarv kirjeldab orbitaalide orientatsiooni ruumis. spinni kvantarv annab elektronide keerdumise magnetväljas ja elektroni laineomadused.

Joonis 2: Aatomorbitaalide ruumiline struktuur.

Mis vahe on Bohril ja Quantum Modelil?

Bohr vs kvantmudel
Bohri mudel on aatomimudel, mille Niels Bohr (1915) pakkus välja aatomi struktuuri selgitamiseks.	Kvantmudel on aatomimudel, mida peetakse tänapäevaseks aatomimudeliks, et selgitada aatomi struktuuri täpselt.
Elektronide käitumine
Bohri mudel selgitab elektroni osakeste käitumist.	Kvantmudel selgitab elektroni laine-osakeste kahesust.
Rakendused
Bohri mudelit saab kasutada vesinikuaatomi, kuid mitte suurte aatomite korral.	Kvantmudelit saab kasutada mis tahes aatomi jaoks, sealhulgas väiksemate ja suurte, keerukate aatomite jaoks.
Orbitaalide kuju
Bohri mudel ei kirjelda iga orbiidi täpset kuju.	Kvantmudel kirjeldab kõiki võimalikke kujusid, mis orbiidil võivad olla.
Elektromagnetilised efektid
Bohri mudel ei selgita Zeemani efekti (magnetvälja mõju) ega Starki efekti (elektrivälja mõju).	Kvantmudel selgitab täpselt Zeemani ja Starki efekte.
Kvantarvud
Bohri mudel ei kirjelda kvantnumbreid peale kvantarvu.	Kvantmudel kirjeldab kõiki nelja kvantarvu ja elektroni omadusi.

Kokkuvõte - Bohr vs kvantmudel

Kuigi teadlased pakkusid välja mitu erinevat aatomimudelit, olid tähelepanuväärsemad mudelid Bohri ja kvantmudel. Need kaks mudelit on tihedalt seotud, kuid kvantmudel on palju detailsem kui Bohri mudel. Bohri mudeli kohaselt käitub elektron osakesena, kvantmudel selgitab, et elektronil on nii osakese kui laine käitumine. See on peamine erinevus Bohri ja kvantmudeli vahel.

Laadige alla Bohr vs Quantum mudeli PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Bohri ja kvantmudeli erinevus.

Viited:

1. „Aatomite Bohri mudel | Schrodingeri aatomiteooria. ” Keemia. Byjus klassid, 8. november 2016. Veeb. Saadaval siin. 5. juuni 2017.
2. “Aatomistruktuur: kvantmehaaniline mudel.” Mannekeenid. N.p., n.d. Võrk. Saadaval siin. 5. juuni 2017.

Pilt viisakalt:

1. “Bohri mudel Balmer 32” (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Commons Wikimedia kaudu „Atom clipart violet” (Public Domain)