Diferența dintre modelul Rutherford și Bohr

Diferența principală - Modelul Rutherford vs. Bohr

Modelul Rutherford și modelul Bohr sunt modele care explică structura unui atom. Modelul Rutherford a fost propus de Ernest Rutherford în 1911. Modelul Bohr a fost propus de Niels Bohr în 1915. Modelul Bohr este considerat o modificare a modelului Rutherford. Principala diferență dintre modelul Rutherford și modelul Bohr este aceea Modelul Rutherford nu explică nivelurile de energie într-un atom, în timp ce modelul Bohr explică nivelurile de energie într-un atom.

Domenii cheie acoperite

1. Ce este modelul Rutherford
      - Definiție, explicație a modelului
2. Ce este modelul Bohr
      - Definiție, explicație a modelului
3. Care este diferența dintre modelul Rutherford și Bohr
      - Compararea diferențelor cheie

Termeni cheie: Parametrii alfa, Atom, Modelul Bohr, Electron, Spectru de linie, Nucleu, Orbital, Modelul Rutherford

Ce este modelul Rutherford

Modelul atomului Rutherford descrie că un atom este compus dintr-un nucleu central și aproape toată masa acelui atom este concentrată, iar particulele de greutate ușoară se mișcă în jurul acestui nucleu central. De asemenea, se precizează că miezul central este încărcat pozitiv, iar componentele care se mișcă în jurul miezului central sunt încărcate negativ.

Figura 1: Structura atomului așa cum a sugerat Rutherford

Acest model a fost observat experimental de Ernest Rutherford prin celebrul "experiment Rutherford gold foil". În acest experiment, particulele alfa au fost bombardate printr-o folie de aur; se așteptau să treacă direct prin folia de aur. Dar, în loc de penetrare dreaptă, particulele alfa s-au transformat în direcții diferite.

Pentru a explica acest model, Rutherford a sugerat următoarele.

• Un atom este compus dintr-un nucleu central care are o încărcătură pozitivă.
• Componentele încărcate negativ sunt situate în jurul acestui nucleu central.
• Taxele pozitive și negative sunt echilibrate între ele.

Totuși, acest model de atom al lui Rutherford a fost, de asemenea, respins, deoarece nu putea explica de ce electronii și încărcăturile pozitive din nucleu nu sunt atrase unul de celălalt.

Ce este modelul Bohr

Modelul Bohr este o modificare a modelului Rutherford. Acest model a fost propus pe baza spectrelor de linie ale atomului de hidrogen. Acest model a propus ca electronii să se deplaseze mereu în cochilii sau orbite specifice în jurul nucleului. Modelul Bohr a indicat, de asemenea, că aceste cochilii au diferite energii și au formă sferică.

Mai mult, modelul lui Bohr a explicat că electronii dintr-o singură orbitală se pot deplasa la orbitale diferite fie prin absorbția energiei, fie prin eliberarea energiei.

Figura 2: Structura atomică conform modelului Bohr

Spectrele de linie ale atomului de hidrogen au avut multe linii discrete. Pentru a explica acest spectru, Bohr a sugerat următoarele.

• Electronii se deplasează în jurul nucleului în anumite cochilii sau
• Aceste cochilii au nivele discrete de energie.
• Energia unei orbite este legată de mărimea orbitei. Cea mai mică orbită are cea mai mică energie.
• Electronii se pot deplasa de la un nivel de energie la altul.

Deși acest model se potrivește perfect structurii atomice a atomului de hidrogen, au existat anumite limitări atunci când se aplică acest model la alte elemente. O astfel de limitare este incapacitatea de a explica efectul Zeeman și efectul Stark observat în spectrele de linie.

Diferența dintre modelul Rutherford și Bohr

Definiție

Rutherford Model: Modelul Rutherford afirmă că un atom este compus dintr-un nucleu central în care aproape toată masa acelui atom este concentrată, iar particulele de greutate ușoară se mișcă în jurul acestui nucleu central.

Modelul Bohr: Modelul Bohr explică faptul că electronii călătoresc mereu în cochilii sau orbite specifice care sunt situate în jurul nucleului și aceste cochilii au niveluri de energie discrete.

Observare

Rutherford Model: Modelul Rutherford a fost dezvoltat pe baza observațiilor experimentului cu folie de aur.

Modelul Bohr:  Modelul Bohr a fost dezvoltat pe baza observațiilor spectrelor de linie ale atomului de hidrogen.

Nivelurile energetice

Rutherford Model: Modelul Rutherford nu descrie prezența nivelelor de energie discrete.

Modelul Bohr: Modelul Bohr descrie prezența nivelelor de energie discrete.

Dimensiunea orbitalilor

Rutherford Model: Modelul Rutherford nu explică relația dintre dimensiunea orbitală și energia orbitalului.

Modelul Bohr: Modelul Bohr explică relația dintre dimensiunea orbitală și energia orbitalului; cea mai mică orbitală are cea mai mică energie.

Concluzie

Atât modelul Rutherford, cât și modelul Bohr explică același concept de structură atomică cu mici variații. Principala diferență dintre modelul Rutherford și modelul Bohr este că modelul Rutherford nu explică nivelurile de energie într-un atom, în timp ce modelul Bohr explică nivelurile de energie într-un atom.

Referințe:

1. "Modelul atomic Rutherford" Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 10 Aug. 2017, Disponibil aici.
2. Helmenstine, Anne Marie. "Care este modelul Bohr al atomului?" ThoughtCo, disponibil aici.
3. "Modelul Bohr", Universitatea din Rochester. Disponibil aici.

Datorită fotografiei:

1. "Atomul Rutherford" Prin munca proprie (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "Bohr atom model English" De Brighterorange - Creat de Brighterorange, bazat pe GFDL / cc imagine: Bohratommodel.png. (CC BY-SA 3.0) prin intermediul Wikimedia Commons