Forskellen mellem Bohr og Rutherford-modellen

Nøgleforskel - Bohr vs Rutherford Model
 

Begrebet atomer og deres struktur blev først introduceret af John Dolton i 1808. Han forklarede lovgivningen i den kemiske kombination ved at betragte atomer som usynlige partikler uden struktur. I 1911 foreslog den newzealandske fysiker Ernest Rutherford, at atomer bestod af to komponenter: en positivt ladet kerne i midten af ​​atomet og negativt ladede elektroner i den ekstranukleare del af atomet. Visse teorier såsom elektromagnetisk teori præsenteret af Maxwell kunne ikke forklares med Rutherfords model. På grund af sådanne begrænsninger i Rutherfords model foreslog den danske fysiker Niels Bohr en ny model i 1913 baseret på kvanteteorien om stråling. Bohrs model blev stort set accepteret, og han blev tildelt Nobelprisen for sit arbejde. Selvom det stort set blev accepteret, bærer det stadig visse ulemper og begrænsninger. Den største forskel mellem Bohr-modellen og Rutherford-modellen er den i Rutherford-modellen kan elektroner dreje i en hvilken som helst bane rundt om kernen, mens elektroner i Bohr-modellen kan dreje i en bestemt skal.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Bohr-model
3. Hvad er Rutherford Model
4. Sammenligning side ved side - Bohr mod Rutherford model i tabelform
6. Resume

Hvad er Bohr Model?

Bohrs model blev foreslået af Niels Bohr i 1922 for at forklare atomets struktur. I denne model nævnte Bohr, at det meste af atommassen ligger i den centrale kerne, der indeholder protoner og elektroner, er arrangeret i bestemte energiniveauer og drejer sig om kernen. Modellen foreslog også elektronisk konfiguration, som forklarer arrangementet af elektroner i cirkulære kredsløb betegnet som K, L, M, N osv. Atomer med komplette elektronkonfigurationer er ikke aktive. Elektronkonfiguration bestemmer atomets reaktivitet.

Figur 01: Bohr-model

Bohrs model er i stand til at forklare spektret af brintatomet, men den kan ikke fuldt ud forklare reaktiviteten af ​​multielektronatomer. Desuden forklarer det ikke Zeeman-effekten, hvor hver spektrallinje opdeles i flere linjer i nærvær af et eksternt magnetfelt. I denne model betragtes et elektron kun som en partikel. En fransk fysiker, de Broglie, opdagede imidlertid, at elektroner har både bølge- og partikelegenskaber. Senere fremsatte en fysiker et andet princip kaldet Heisenbergs usikkerhedsprincip, som forklarer umuligheden af ​​den samtidige bestemmelse af den nøjagtige placering og momentum for små bevægelige partikler, såsom elektroner. Med denne opfindelse stod Bohrs model over for et alvorligt tilbageslag.

Hvad er Rutherford Model?

I 1911 foreslog Ernest Rutherford Rutherfords model. Den siger, at atomet (volumenet) hovedsageligt består af rum, og at massen af ​​atomet er centreret i kernen, som er atomens kerne. Kernen er positivt ladet og elektronbanen omkring kernen. Banerne har ingen bestemte stier. Eftersom atomer er neutrale, har de desuden lige positive (i kernen) og negative ladninger (elektroner).

Figur 02: Rutherford Atom

Rutherfords model kunne ikke forklare den elektromagnetiske teori, atomets stabilitet og eksistensen af ​​bestemte linjer i brintspektret.

Hvad er forskellen mellem Bohr og Rutherford-modellen?

Bohr vs Rutherford Model
Bohr-modellen blev foreslået af Niels Bohr i 1922.	Rutherford-modellen blev foreslået af Ernest Rutherford i 1911.
Teori
Det meste af atommassen ligger i den centrale kerne, der indeholder protoner, og elektronerne er arrangeret i bestemte energiniveauer eller -skaller.	Det meste af atomet består af tomt rum. Atomets centrum indeholder en positivt ladet kerne, og dens negativt ladede elektroner er til stede i det rum, der omgiver kernen.
Emission af stråling af elektroner
Elektroner udsender kun bølger med bestemte frekvenser.	Elektroner udsender bølger af alle frekvenser.
Elektronemissionsspektrum
Elektronemissionsspektrum er et linjespektrum.	Elektronemissionsspektrum er et kontinuerligt spektrum.

Resume - Bohr vs Rutherford Model

Både Bohr og Rutherford modeller er planetariske modeller, der forklarer atomstrukturen op til et vist omfang. Disse modeller har begrænsninger og forklarer ikke nogle moderne fysiske principper. Imidlertid bidrager disse modeller i høj grad til moderne avancerede modeller, der forklarer atomstrukturen. Bohr-modellen siger, at det meste af atommassen er i den centrale kerne, der indeholder protoner, og at elektroner er arrangeret i bestemte energiniveauer eller -skaller, hvilket resulterer i elektronlinjespektrum. Rutherfords model siger, at det meste af atomet består af et tomt rum, og at midten af ​​atomet indeholder en positivt ladet kerne omgivet af negativt ladede elektroner, hvilket resulterer i et kontinuerligt elektronspektrum. Dette er forskellen mellem Bohr og Rutherford Model.

Download PDF-version af Bohr vs Rutherford Model

Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som angivet citatnotater. Download PDF-version her Forskel mellem Bohr og Rutherford Model.

Referencer:

1. Tarendash, A. S. Lad os gennemgå: kemi, den fysiske indstilling. Barrons uddannelsesserie, 2006. Udskriv.
2. Warren, D. Kemikere i en social og historisk kontekst: kemikere er virkelige mennesker, der lever i den virkelige verden. Royal Society of Chemistry, 2001. Print.

Billede høflighed:

1. “Bohr model” Af Jia.liu - Eget arbejde (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. “Rutherford atom” Efter eget arbejde (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia