Kľúčový rozdiel - model Bohr vs Rutherford
Pojem atómy a ich štruktúra prvýkrát predstavil John Dolton v roku 1808. Zákony chemickej kombinácie vysvetlil tak, 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 mimojadrovej časti atómu. Niektoré teórie ako elektromagnetická teória predstavené Maxwellom sa nedali vysvetliť Rutherfordovým modelom. Kvôli takýmto obmedzeniam v Rutherfordovom modeli navrhol dánsky fyzik Niels Bohr v roku 1913 nový model založený na kvantovej teórii žiarenia. Bohrov model bol do veľkej miery akceptovaný a za svoju prácu bol ocenený Nobelovou cenou. Aj keď to bolo do značnej miery akceptované,stále má určité nevýhody a obmedzenia. Hlavný rozdiel medzi Bohrovým modelom a Rutherfordovým modelom spočíva v tom, že v Rutherfordovom modeli sa elektróny môžu krútiť na akejkoľvek obežnej dráhe okolo jadra, zatiaľ čo v Bohrovom modeli sa elektróny môžu krútiť v určitom obale.
OBSAH
1. Prehľad a hlavný rozdiel
2. Čo je Bohrov model
3. Čo je Rutherfordov model
4. Porovnanie vedľa seba - Bohr vs Rutherfordov model v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je to Bohrov model?
Bohrov model navrhol Niels Bohr v roku 1922 na vysvetlenie štruktúry atómu. V tomto modeli Bohr spomenul, že väčšina atómovej hmoty leží v centrálnom jadre, ktoré obsahuje protóny a elektróny sú usporiadané v určitých energetických hladinách a točia sa okolo jadra. Model tiež navrhol elektronickú konfiguráciu, ktorá vysvetľuje usporiadanie elektrónov na kruhových dráhach označených ako K, L, M, N atď. Atómy s úplnou konfiguráciou elektrónov nie sú aktívne. Elektrónová konfigurácia určuje reaktivitu atómu.
Obrázok 01: Bohrov model
Bohrov model je schopný vysvetliť spektrum atómu vodíka, ale nedokáže úplne vysvetliť reaktivitu atómov multielektrónu. Navyše to nevysvetľuje Zeemanov efekt, keď sa každá spektrálna čiara rozpadá na viac čiar v prítomnosti vonkajšieho magnetického poľa. V tomto modeli sa elektrón považuje iba za časticu. Francúzsky fyzik de Broglie však zistil, že elektróny majú vlastnosti vĺn aj častíc. Neskôr fyzik predložil ďalší princíp nazývaný Heisenbergov princíp neurčitosti, ktorý vysvetľuje nemožnosť súčasného určenia presnej polohy a hybnosti malých pohybujúcich sa častíc, ako sú elektróny. Týmto vynálezom čelil Bohrov model vážnemu neúspechu.
Čo je model Rutherford?
V roku 1911 Ernest Rutherford navrhol Rutherfordov model. Uvádza sa v ňom, že atóm (objem) pozostáva hlavne z priestoru a hmotnosť atómu je sústredená v jadre, ktoré je jadrom atómu. Jadro je pozitívne nabité a elektrón obieha okolo jadra. Obežné dráhy nemajú definované cesty. Pretože atómy sú neutrálne, majú navyše rovnaké kladné (v jadre) a záporné náboje (elektróny).
Obrázok 02: Rutherfordov atóm
Rutherfordov model nedokázal vysvetliť elektromagnetickú teóriu, stabilitu atómu a existenciu určitých čiar vo vodíkovom spektre.
Aký je rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Bohr vs Rutherford Model |
|
| Bohrov model navrhol Niels Bohr v roku 1922. | Rutherfordov model navrhol Ernest Rutherford v roku 1911. |
| Teória | |
| Väčšina atómovej hmoty leží v centrálnom jadre, ktoré obsahuje protóny, a elektróny sú usporiadané do určitých energetických hladín alebo schránok. | Väčšina atómu pozostáva z prázdneho priestoru. Stred atómu obsahuje kladne nabité jadro a jeho záporne nabité elektróny sú prítomné v priestore obklopujúcom jadro. |
| Emisia žiarenia elektrónov | |
| Elektróny vyžarujú iba vlny určitých frekvencií. | Elektróny vyžarujú vlny všetkých frekvencií. |
| Spektrum emisie elektrónov | |
| Spektrum elektrónových emisií je líniové spektrum. | Spektrum elektrónových emisií je spojité spektrum. |
Zhrnutie - Bohr vs Rutherford Model
Bohr aj Rutherfordove modely sú planetárne modely, ktoré do istej miery vysvetľujú atómovú štruktúru. Tieto modely majú obmedzenia a nevysvetľujú niektoré moderné fyzikálne princípy. Tieto modely však vo veľkej miere prispievajú k moderným pokročilým 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 hladín alebo schránok, čo vedie k spektru elektrónových čiar. Rutherfordov model uvádza, že väčšina atómu pozostáva z prázdneho priestoru a stred atómu obsahuje kladne nabité jadro obklopené záporne nabitými elektrónmi, čo vedie k spojitému elektrónovému spektru. To je rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom.
Stiahnite si PDF verziu modelu Bohr vs Rutherford
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citácií. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi Bohrom a Rutherfordovým modelom.
