Tofauti Muhimu – Bohr vs Quantum Model
Muundo wa Bohr na muundo wa quantum ni miundo inayoelezea muundo wa atomi. Mfano wa Bohr pia huitwa modeli ya Rutherford-Bohr kwa sababu ni muundo wa muundo wa Rutherford. Mfano wa Bohr ulipendekezwa na Niels Bohr mwaka wa 1915. Mfano wa Quantum ni mfano wa kisasa wa atomi. Tofauti kuu kati ya muundo wa Bohr na quantum ni kwamba muundo wa Bohr unasema kuwa elektroni hutenda kama chembe ilhali modeli ya quantum inaelezea kuwa elektroni ina tabia ya chembe na mawimbi.
Model ya Bohr ni nini?
Kama ilivyotajwa hapo juu, kielelezo cha Bohr ni badiliko la kielelezo cha Rutherford kwa kuwa kielelezo cha Bohr kinafafanua muundo wa atomi kama inavyoundwa na kiini kilichozungukwa na elektroni. Lakini muundo wa Bohr ni wa hali ya juu zaidi kuliko ule wa Rutherford kwa sababu unasema kwamba, elektroni daima husafiri katika makombora au mizunguko mahususi kuzunguka kiini. Hii pia inasema kwamba makombora haya yana nguvu tofauti na yana umbo la duara. Hilo lilipendekezwa na uchunguzi wa mwonekano wa mstari wa atomi ya hidrojeni.
Kwa sababu ya kuwepo kwa mistari tofauti katika spectra ya mstari, Bohr alisema kuwa obiti za atomi zina nguvu zisizobadilika na elektroni zinaweza kuruka kutoka ngazi moja ya nishati hadi nyingine inayotoa au kunyonya nishati, na hivyo kusababisha mstari kwenye mstari. mwonekano wa mstari.
Positi Kuu za Muundo wa Bohr
-
Elektroni huzunguka kiini katika obiti duara ambazo zina ukubwa na nishati isiyobadilika.
- Kila obiti ina kipenyo tofauti na inaitwa kutoka kiini hadi nje kama n=1, 2, 3, n.k. au n=K, L, M, n.k. ambapo n ni nambari ya kiwango cha nishati isiyobadilika.
- Nishati ya obiti inahusiana na ukubwa wake.
- Njia ndogo zaidi ina nishati ya chini zaidi. Atomu ni thabiti kabisa wakati elektroni ziko katika kiwango cha chini cha nishati.
- Elektroni inaposonga katika obiti fulani, nishati ya elektroni hiyo haibadilika.
- Elektroni zinaweza kusonga kutoka kiwango kimoja cha nishati hadi kingine kwa kunyonya au kutoa nishati.
- Mwendo huu husababisha mionzi.
Muundo wa Bohr unalingana kikamilifu na atomi ya hidrojeni ambayo ina elektroni moja na kiini kidogo chenye chaji. Kando na hayo, Bohr alitumia kiwango kisichobadilika cha Plank kukokotoa nishati ya viwango vya nishati vya atomi.
Kielelezo 01: Muundo wa Bohr wa Haidrojeni
Lakini kulikuwa na mapungufu machache ya muundo wa Bohr wakati wa kuelezea muundo wa atomi wa atomi zaidi ya hidrojeni.
Mapungufu ya Muundo wa Bohr
- Muundo wa Bohr haukuweza kueleza athari ya Zeeman (athari ya uga sumaku kwenye wigo wa atomiki).
- Haikuweza kueleza athari Nzuri (athari ya uga wa umeme kwenye wigo wa atomiki).
- Muundo wa Bohr umeshindwa kueleza mwonekano wa atomiki wa atomi kubwa zaidi.
Quantum Model ni nini?
Ingawa muundo wa quantum ni mgumu zaidi kuelewa kuliko muundo wa Bohr, unaelezea kwa usahihi uchunguzi kuhusu atomi kubwa au changamano. Mtindo huu wa quantum unatokana na nadharia ya quantum. Kulingana na nadharia ya quantum, elektroni ina uwili wa mawimbi ya chembe na haiwezekani kupata nafasi halisi ya elektroni (kanuni ya kutokuwa na uhakika). Kwa hivyo, mtindo huu unategemea zaidi uwezekano wa elektroni kuwa mahali popote kwenye obiti. Pia inasema kwamba obiti sio duara kila wakati. Obiti zina maumbo mahususi kwa viwango tofauti vya nishati na ni miundo ya 3D.
Kulingana na muundo wa quantum, elektroni inaweza kupewa jina kwa kutumia nambari za quantum. Aina nne za nambari za quantum zimetumika katika hili;
- Nambari ya kanuni ya quantum, n
- Nambari ya kasi ya angular, mimi
- Nambari ya quantum ya Magnetic, ml
- Spin quantum number, ms
Nambari ya kanuni ya quantum inaeleza wastani wa umbali wa obitali kutoka kwa kiini na kiwango cha nishati. Nambari ya quantum ya kasi ya angular inaelezea sura ya obiti. Nambari ya sumaku ya quantum inaelezea mwelekeo wa obiti katika nafasi. Nambari ya spin quantum inatoa kusokota kwa elektroni katika uwanja wa sumaku na sifa za wimbi la elektroni.
Kielelezo 2: Muundo wa anga wa obiti za atomiki.
Kuna tofauti gani kati ya Bohr na Quantum Model?
Bohr vs Quantum Model |
|
| Muundo wa Bohr ni muundo wa atomiki uliopendekezwa na Niels Bohr (mwaka wa 1915) ili kuelezea muundo wa atomi. | Muundo wa Quantum ni muundo wa atomiki ambao unachukuliwa kuwa modeli ya kisasa ya atomi ili kuelezea muundo wa atomi kwa usahihi. |
| Tabia ya Elektroni | |
| Muundo wa Bohr unaelezea tabia ya chembe ya elektroni. | Muundo wa Quantum unafafanua uwili wa chembe ya wimbi ya elektroni. |
| Maombi | |
| Muundo wa Bohr unaweza kutumika kwa atomi ya hidrojeni lakini si kwa atomi kubwa. | Muundo wa Quantum unaweza kutumika kwa atomi yoyote, ikijumuisha ndogo na kubwa, atomi changamano. |
| Shape of Orbital | |
| Muundo wa Bohr hauelezi maumbo kamili ya kila obiti. | Muundo wa Quantum unaelezea maumbo yote yanayowezekana ambayo orbital inaweza kuwa nayo. |
| Electro-Magnetic Effects | |
| Muundo wa Bohr hauelezi Athari ya Zeeman (athari ya uga sumaku) au athari ya Stark (athari ya uga wa umeme). | Muundo wa Quantum unafafanua athari za Zeeman na Stark kwa usahihi. |
| Nambari za Kiasi | |
| Muundo wa Bohr hauelezei nambari za quantum isipokuwa nambari ya kanuni ya quantum. | Muundo wa Quantum unaelezea nambari zote nne za quantum na sifa za elektroni. |
Muhtasari – Bohr vs Quantum Model
Ingawa miundo kadhaa tofauti ya atomiki ilipendekezwa na wanasayansi, miundo mashuhuri zaidi ilikuwa modeli ya Bohr na modeli ya quantum. Aina hizi mbili zinahusiana kwa karibu lakini mfano wa quantum ni wa kina zaidi kuliko mfano wa Bohr. Kulingana na modeli ya Bohr, elektroni hufanya kama chembe ilhali modeli ya quantum inaelezea kuwa elektroni ina tabia ya chembe na mawimbi. Hii ndiyo tofauti kuu kati ya Bohr na quantum model.
Pakua Toleo la PDF la Bohr vs Quantum Model
Unaweza kupakua toleo la PDF la makala haya na uitumie kwa madhumuni ya nje ya mtandao kulingana na madokezo ya manukuu. Tafadhali pakua toleo la PDF hapa Tofauti Kati ya Bohr na Quantum Model.
