Anahtar Fark – Bohr ve Kuantum Modeli
Bohr modeli ve kuantum modeli, bir atomun yapısını açıklayan modellerdir. Bohr modeli, Rutherford modelinin bir modifikasyonu olduğu için Rutherford-Bohr modeli olarak da adlandırılır. Bohr modeli 1915 yılında Niels Bohr tarafından önerildi. Kuantum modeli bir atomun modern modelidir. Bohr ve kuantum modeli arasındaki temel fark, Bohr modeli elektronların parçacık gibi davrandığını belirtirken kuantum modeli elektronun hem parçacık hem de dalga davranışına sahip olduğunu açıklar.
Bohr Modeli Nedir?
Yukarıda bahsedildiği gibi, Bohr modeli Rutherford modelinin bir modifikasyonudur, çünkü Bohr modeli atomun yapısını elektronlarla çevrili bir çekirdekten oluşan olarak açıklar. Ancak Bohr modeli, Rutherford modelinden daha gelişmiştir, çünkü elektronların her zaman çekirdeğin etrafındaki belirli kabuklarda veya yörüngelerde hareket ettiğini söyler. Bu aynı zamanda bu kabukların farklı enerjilere sahip olduğunu ve küre şeklinde olduğunu belirtir. Bu, hidrojen atomu için çizgi spektrumlarının gözlemleriyle önerildi.
Doğru tayflarında ayrık çizgilerin bulunması nedeniyle Bohr, bir atomun yörüngelerinin sabit enerjilere sahip olduğunu ve elektronların bir enerji seviyesinden diğerine enerji yayan veya emen enerjiyi atlayarak, bir çizgi ile sonuçlanabileceğini belirtti. çizgi spektrumları.
Bohr Modelinin Temel Postülaları
- Elektronlar, çekirdeğin etrafında sabit bir boyut ve enerjiye sahip küresel yörüngelerde hareket eder.
- Her yörünge farklı bir yarıçapa sahiptir ve çekirdekten dışarıya n=1, 2, 3, vb. veya n=K, L, M, vb. olarak adlandırılır, burada n sabit enerji düzeyi sayısıdır.
- Bir yörüngenin enerjisi, büyüklüğü ile ilgilidir.
- En küçük yörünge en düşük enerjiye sahiptir. Elektronlar en düşük enerji seviyesindeyken atom tamamen kararlıdır.
- Bir elektron belirli bir yörüngede hareket ederken, o elektronun enerjisi sabittir.
- Elektronlar, enerjiyi emerek veya serbest bırakarak bir enerji seviyesinden diğerine geçebilirler.
-
Bu hareket radyasyona neden olur.
Bohr modeli, tek bir elektrona ve pozitif yüklü küçük bir çekirdeğe sahip hidrojen atomuna mükemmel şekilde uyar. Bunun dışında Bohr, atomun enerji seviyelerinin enerjisini hesaplamak için Plank sabitini kullandı.
Şekil 01: Hidrojen için Bohr Modeli
Fakat Bohr modelinin Hidrojen dışındaki atomların atomik yapısını açıklarken birkaç dezavantajı vardı.
Bohr Modelinin Sınırlamaları
- Bohr modeli Zeeman etkisini (manyetik alanın atomik spektrum üzerindeki etkisi) açıklayamadı.
- Stark etkisini (elektrik alanın atomik spektrum üzerindeki etkisi) açıklayamadı.
- Bohr modeli daha büyük atomların atomik spektrumlarını açıklayamıyor.
Kuantum Modeli Nedir?
Kuantum modelini anlamak Bohr modelinden çok daha zor olsa da, büyük veya karmaşık atomlarla ilgili gözlemleri doğru bir şekilde açıklıyor. Bu kuantum modeli, kuantum teorisine dayanmaktadır. Kuantum teorisine göre, bir elektronun parçacık-dalga ikiliği vardır ve elektronun tam konumunu belirlemek imkansızdır (belirsizlik ilkesi). Bu nedenle, bu model esas olarak bir elektronun yörüngede herhangi bir yerde bulunma olasılığına dayanmaktadır. Ayrıca yörüngelerin her zaman küresel olmadığını belirtir. Yörüngelerin farklı enerji seviyeleri için belirli şekilleri vardır ve 3 boyutlu yapılardır.
Kuantum modeline göre, bir elektrona kuantum sayıları kullanılarak bir isim verilebilir. Bunda dört tür kuantum sayısı kullanılır;
- İlke kuantum sayısı, n
- Açısal momentum kuantum sayısı, I
- Manyetik kuantum sayısı, ml
- Spin kuantum sayısı, ms
İlk kuantum sayısı, yörüngenin çekirdeğe olan ortalama mesafesini ve enerji seviyesini açıklar. Açısal momentum kuantum sayısı yörüngenin şeklini açıklar. Manyetik kuantum sayısı, uzaydaki yörüngelerin yönünü tanımlar. Spin kuantum sayısı, bir manyetik alandaki elektronun dönüşünü ve elektronun dalga özelliklerini verir.
Şekil 2: Atomik orbitallerin uzaysal yapısı.
Bohr ve Kuantum Modeli arasındaki fark nedir?
Bohr ve Kuantum Modeli |
|
Bohr modeli, bir atomun yapısını açıklamak için Niels Bohr (1915'te) tarafından önerilen bir atom modelidir. | Kuantum modeli, bir atomun yapısını doğru bir şekilde açıklamak için modern atom modeli olarak kabul edilen bir atom modelidir. |
Elektronların Davranışı | |
Bohr modeli bir elektronun parçacık davranışını açıklar. | Kuantum modeli, bir elektronun dalga-parçacık ikiliğini açıklar. |
Uygulamalar | |
Bohr modeli hidrojen atomu için uygulanabilir ancak büyük atomlar için uygulanamaz. | Kuantum modeli, daha küçük olanlar ve büyük, karmaşık atomlar dahil olmak üzere herhangi bir atom için kullanılabilir. |
Yörüngelerin Şekli | |
Bohr modeli, her yörüngenin tam şeklini tanımlamaz. | Kuantum modeli, bir yörüngenin sahip olabileceği tüm olası şekilleri tanımlar. |
Elektro-Manyetik Etkiler | |
Bohr modeli Zeeman Etkisini (manyetik alanın etkisi) veya Stark etkisini (elektrik alanın etkisi) açıklamaz. | Kuantum modeli, Zeeman ve Stark etkilerini tam olarak açıklıyor. |
Kuantum Sayıları | |
Bohr modeli, temel kuantum sayısı dışındaki kuantum sayılarını tanımlamaz. | Kuantum modeli, dört kuantum sayısının tümünü ve bir elektronun özelliklerini tanımlar. |
Özet – Bohr Kuantum Modeline Karşı
Bilim adamları tarafından birkaç farklı atom modeli önerilmiş olsa da, en dikkate değer modeller Bohr modeli ve kuantum modeliydi. Bu iki model yakından ilişkilidir ancak kuantum modeli Bohr modelinden çok daha ayrıntılıdır. Bohr modeline göre, bir elektron bir parçacık gibi davranırken, kuantum modeli elektronun hem parçacık hem de dalga davranışına sahip olduğunu açıklar. Bohr ve kuantum modeli arasındaki temel fark budur.
Bohr ve Kuantum Modelinin PDF Versiyonunu İndir
Bu makalenin PDF sürümünü indirebilir ve alıntı notlarına göre çevrimdışı amaçlarla kullanabilirsiniz. Lütfen PDF sürümünü buradan indirin Bohr ve Kuantum Modeli Arasındaki Fark.