Bohri ja Rutherfordi mudeli erinevus

Peamine erinevus - Bohr vs Rutherford mudel
 

Aatomite ja nende struktuuri mõiste võttis esmakordselt kasutusele John Dolton 1808. Ta selgitas keemilise kombinatsiooni seadusi, pidades aatomeid struktuurita nähtamatuteks osakesteks. Siis tegi Uus-Meremaa füüsik Ernest Rutherford 1911. aastal ettepaneku, et aatomid koosneksid kahest komponendist: positiivselt laetud tuumast aatomi keskel ja negatiivselt laetud elektronidest aatomi välistuumaosas. Teatud teooriaid, näiteks Maxwelli esitatud elektromagnetilist teooriat, ei saanud Rutherfordi mudeliga selgitada. Rutherfordi mudeli selliste piirangute tõttu pakkus Taani füüsik Niels Bohr 1913. aastal välja uue mudeli, mis põhineb radiatsiooni kvantteoorial. Bohri mudel võeti suuresti omaks ja tema töö eest pälvis ta Nobeli preemia. Ehkki seda suures osas aktsepteeriti, on sellel siiski teatud puudusi ja piiranguid. Peamine erinevus Bohri mudeli ja Rutherfordi mudeli vahel on see Rutherfordi mudelis võivad elektronid pöörduda tuuma ümber igal orbiidil, samas kui Bohri mudelis võivad elektronid pöörduda kindla kestaga.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on Bohri mudel
3. Mis on Rutherfordi mudel
4. Kõrvuti võrdlus - Bohri ja Rutherfordi mudel tabelina
6. Kokkuvõte

Mis on Bohri mudel?

Bohri mudeli pakkus ameerika struktuuri selgitamiseks välja Niels Bohr 1922. aastal. Selles mudelis mainis Bohr, et suurem osa aatommassist asub keskses tuumas, mis sisaldab prootoneid ja elektronid on paigutatud kindlatele energiatasanditele ja keerlevad ümber tuuma. Mudel pakkus välja ka elektroonilise konfiguratsiooni, mis selgitab elektronide paigutust ringikujulistel orbiitidel, mis on tähistatud kui K, L, M, N jne. Täieliku elektronkonfiguratsiooniga aatomid ei ole aktiivsed. Elektroni konfiguratsioon määrab aatomi reaktsioonivõime.

Joonis 01: Bohri mudel

Bohri mudel suudab selgitada vesinikuaatomi spektrit, kuid see ei suuda täielikult selgitada multielektroni aatomite reaktsioonivõimet. Pealegi ei selgita see Zeemani efekti, kus iga spektraaljoon jaguneb välise magnetvälja juuresolekul rohkemateks joonteks. Selles mudelis peetakse elektroni ainult osakeseks. Prantsuse füüsik de Broglie avastas aga, et elektronidel on nii laine kui ka osakeste omadused. Hiljem esitas füüsik veel ühe Heisenbergi määramatuse printsiibiks nimetatava põhimõtte, mis selgitab väikeste liikuvate osakeste, näiteks elektronide, täpse asukoha ja impulsi üheaegse määramise võimatust. Selle leiutisega seisis Bohri mudel silmitsi tõsise tagasilöögiga.

Mis on Rutherfordi mudel?

1911. aastal pakkus Ernest Rutherford välja Rutherfordi mudeli. Selles öeldakse, et aatom (maht) koosneb peamiselt ruumist ja aatomi mass on keskendatud tuumas, mis on aatomi tuum. Tuum on positiivselt laetud ja tuuma ümber tiirleb elektron. Orbiitidel pole kindlaid radu. Lisaks, kuna aatomid on neutraalsed, on neil võrdsed positiivsed (tuumas) ja negatiivsed laengud (elektronid).

Joonis 02: Rutherfordi aatom

Rutherfordi mudel ei suutnud selgitada elektromagnetilist teooriat, aatomi stabiilsust ja kindlate joonte olemasolu vesinikuspektris.

Mis vahe on Bohri ja Rutherfordi mudeli vahel?

Bohr vs Rutherfordi mudel
Bohri mudeli pakkus välja Niels Bohr 1922. aastal.	Rutherfordi mudeli pakkus välja Ernest Rutherford 1911. aastal.
Teooria
Enamik aatommassist asub keskses tuumas, mis sisaldab prootoneid ja elektronid on paigutatud kindlatele energiatasanditele või kestadele.	Suurem osa aatomist koosneb tühjast ruumist. Aatomi kese sisaldab positiivselt laetud tuuma ja selle negatiivselt laetud elektronid asuvad tuuma ümbritsevas ruumis.
Elektronide kiirguse emissioon
Elektronid kiirgavad ainult kindla sagedusega laineid.	Elektronid kiirgavad laineid kõigil sagedustel.
Elektronide emissioonispekter
Elektroni emissioonispekter on sirgespekter.	Elektronide emissioonspekter on pidev spekter.

Kokkuvõte - Bohr vs Rutherford Model

Nii Bohri kui ka Rutherfordi mudelid on planeedimudelid, mis selgitavad aatomi struktuuri teatud piirini. Nendel mudelitel on piiranguid ja need ei selgita mõnda tänapäevast füüsika põhimõtet. Need mudelid aitavad aga kaasa kaasaegsete täiustatud mudelite väljatöötamisele, mis selgitavad aatomi struktuuri. Bohri mudeli kohaselt asub suurem osa aatommassist tuumas, mis sisaldab prootoneid, ja et elektronid on paigutatud kindlatesse energiatasanditesse või kestadesse, mille tulemuseks on elektroniliini spekter. Rutherfordi mudeli kohaselt koosneb suurem osa aatomist tühjast ruumist ja aatomi kese sisaldab positiivselt laetud tuuma, mida ümbritsevad negatiivselt laetud elektronid, mille tulemuseks on pidev elektronide spekter. See on erinevus Bohri ja Rutherford Modeli vahel.

Laadige alla Bohri ja Rutherfordi 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 Rutherfordi mudeli erinevus.

Viited:

1. Tarendash, A. S. Vaatame üle: keemia, füüsikalised olud. Barroni haridussari, 2006. Trükk.
2. Warren, D. Keemikud sotsiaalses ja ajaloolises kontekstis: keemikud on tõelised inimesed, kes elavad reaalses maailmas. Kuninglik Keemia Selts, 2001. Trükk.

Pilt viisakalt:

1. “Bohri mudel” autor Jia.liu - Omad tööd (üldkasutatav) Commonsi Wikimedia kaudu
2. “Rutherfordi aatom” oma töö (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) kaudu Commons Wikimedia