Rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom

Kľúčový rozdiel - model Bohr vs Rutherford
 

Pojem atómy a ich štruktúra bol prvýkrát predstavený Johnom Doltonom v roku 1808. Vysvetlil zákony chemickej kombinácie tým, že atómy považoval za neviditeľné častice bez štruktúry. Potom v roku 1911 novozélandský fyzik Ernest Rutherford navrhol, aby atómy pozostávali z dvoch zložiek: pozitívne nabité jadro v strede atómu a negatívne nabité elektróny v extranukleárnej časti atómu. Určité teórie, ako napríklad elektromagnetická teória prezentovaná Maxwellom, nebolo možné vysvetliť pomocou Rutherfordovho modelu. Z dôvodu takýchto obmedzení v Rutherfordovom modeli navrhol dánsky fyzik Niels Bohr v roku 1913 nový model založený na kvantovej teórii žiarenia. Bohrov model bol z veľkej časti akceptovaný a za svoju prácu získal Nobelovu cenu. Aj keď to bolo do značnej miery akceptované, stále prináša určité nevýhody a obmedzenia. Hlavný rozdiel medzi Bohrovým modelom a Rutherfordovým modelom je ten v Rutherfordovom modeli sa elektróny môžu otáčať na ktorejkoľvek obežnej dráhe okolo jadra, zatiaľ čo v Bohrovom modeli sa elektróny môžu otáčať v určitej škrupine.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je Bohr model
3. Čo je Rutherfordov model
4. Porovnanie bok po boku - Bohr vs Rutherfordov model v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie

Čo je Bohr Model?

Bohrov model navrhol Niels Bohr v roku 1922 na vysvetlenie štruktúry atómu. V tomto modeli Bohr uviedol, že väčšina atómovej hmoty leží v centrálnom jadre, ktoré obsahuje protóny a elektróny, usporiadané do určitých energetických úrovní a otáčajú sa okolo jadra. Model tiež navrhol elektronickú konfiguráciu, ktorá vysvetľuje usporiadanie elektrónov v kruhových dráhach označených ako K, L, M, N atď. Atómy s úplnou konfiguráciou elektrónov nie sú aktívne. Elektrónová konfigurácia určuje reaktivitu atómu.

Obrázok 01: Bohr model

Bohrov model je schopný vysvetliť spektrum atómu vodíka, ale nedokáže úplne vysvetliť reaktivitu viacielektrónových atómov. Okrem toho nevysvetľuje Zeemanov efekt, kde sa každá spektrálna čiara v prítomnosti vonkajšieho magnetického poľa rozdelí na viac čiar. V tomto modeli sa elektrón považuje iba za časticu. Francúzsky fyzik de Broglie však zistil, že elektróny majú vlastnosti vĺn aj častíc. Neskôr fyzik predstavil ďalší princíp nazývaný Heisenbergov princíp neurčitosti, ktorý vysvetľuje nemožnosť súčasného určenia presnej polohy a hybnosti malých pohybujúcich sa častíc, ako sú elektróny. S týmto vynálezom Bohrov model čelil vážnemu neúspechu.

Čo je model Rutherford?

V roku 1911 Ernest Rutherford navrhol Rutherfordov model. Uvádza sa v ňom, že atóm (objem) pozostáva hlavne z vesmíru a hmotnosť atómu je sústredená v jadre, ktoré je jadrom atómu. Jadro je pozitívne nabité a elektrón obieha okolo jadra. Obežná dráha nemá žiadne definitívne cesty. Navyše, pretože atómy sú neutrálne, majú rovnaké kladné (v jadre) a záporné náboje (elektróny).

Obrázok 02: Rutherfordov atóm

Rutherfordov model nedokázal vysvetliť elektromagnetickú teóriu, stabilitu atómu a existenciu určitých línií vo vodíkovom spektre..

Aký je rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom?

Bohr vs Rutherford Model
Bohrov model navrhol Niels Bohr v roku 1922.	Model Rutherford navrhol Ernest Rutherford v roku 1911.
teória
Väčšina atómovej hmoty leží v centrálnom jadre, ktoré obsahuje protóny, a elektróny sú usporiadané do určitých energetických úrovní alebo škrupín..	Väčšina atómu pozostáva z prázdneho priestoru. Stred atómu obsahuje pozitívne nabité jadro a jeho negatívne nabité elektróny sú prítomné v priestore obklopujúcom jadro.
Emisie žiarenia elektrónov
Elektróny emitujú iba vlny určitých frekvencií.	Elektróny emitujú vlny všetkých frekvencií.
Spektrum elektrónových emisií
Elektrónové emisné spektrum je čiarové spektrum.	Elektrónové emisné spektrum je kontinuálne spektrum.

Zhrnutie - Bohr vs Rutherford Model

Bohr aj Rutherfordov model sú planetárne modely, ktoré do určitej miery vysvetľujú atómovú štruktúru. Tieto modely majú obmedzenia a nevysvetľujú niektoré moderné fyzikálne princípy. Tieto modely však výrazne prispievajú k moderným moderným modelom, ktoré vysvetľujú atómovú štruktúru. Bohrov model uvádza, že väčšina atómovej hmoty je v centrálnom jadre, ktoré obsahuje protóny, a že elektróny sú usporiadané do určitých energetických úrovní alebo škrupín, čo vedie k spektru elektrónovej línie. Rutherfordov model uvádza, že väčšina atómu pozostáva z prázdneho priestoru a stred atómu obsahuje pozitívne nabité jadro obklopené negatívne nabitými elektrónmi, čo vedie k súvislému elektrónovému spektru. Toto je rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom.

Stiahnite si PDF verziu modelu Bohr vs Rutherford

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku PDF a použiť ju na účely offline podľa citačných poznámok. Stiahnite si PDF verziu tu Rozdiel medzi Bohom a Rutherfordovým modelom.

Referencie:

1. Tarendash, A. S. Pozrime sa: chémia, fyzikálne prostredie. Barron's Educational Series, 2006. Print.
2. Warren, D. Chemici v sociálnom a historickom kontexte: chemici sú skutoční ľudia žijúci v skutočnom svete. Royal Society of Chemistry, 2001. Print.

S láskavým dovolením:

1. „Bohr model“ Autor: Jia.liu - vlastná práca (public domain) prostredníctvom Commons Wikimedia
2. „atóm Rutherford“ vlastnou prácou (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia