La atoma modelo de Bohr

Bohr

Certe vi iam vidis la Bohr-atoma modelo. Ĉi tio estas sufiĉe grava malkovro, kiun ĉi tiu sciencisto faris por scienco, precipe elektromagnetismo kaj elektrokemio. Antaŭe estis la modelo de Rutherford, kiu estis sufiĉe revolucia kaj tre sukcesa, sed estis iuj konfliktoj kun aliaj atomaj leĝoj kiel tiu de Maxwell kaj Newton.

En ĉi tiu artikolo ni diros al vi ĉion, kion vi bezonas scii pri la atoma modelo de Bohr, kaj ankaŭ ĝiajn detalojn por klarigi iujn ajn dubojn pri la temo.

Problemoj ĝi helpis solvi

Energiaj niveloj

Kiel ni menciis komence de la artikolo, ĉi tiu atoma modelo helpis solvi iujn konfliktojn, kiuj ekzistis kun aliaj atomaj leĝoj. En la antaŭa modelo Rutherford, ni devis elektronoj moviĝantaj kun negativa elektra ŝargo devis elsendi specon de elektromagneta radiado. Ĉi tio plenumiĝu pro la leĝoj de elektromagnetismo tie ekstere. Ĉi tiu perdo de energio kaŭzas la redukton de la elektronoj al sia orbito per turnado al la centro. Kiam ili atingis la centron ili kolapsis, koliziante kun la kerno.

Ĉi tio generis problemon teorie, ĉar ĝi ne povis kolapsi kun la kerno de la atomoj, sed la trajektorio de la elektronoj devis esti malsama. Ĉi tio estis solvita per la Bohr-atoma modelo. Ĝi klarigas tion la elektronoj orbitas ĉirkaŭ la kerno en iuj orbitoj permesataj kaj kun specifa energio. Energio estas proporcia al la konstanto de Planck.

Ĉi tiuj orbitoj, kiujn ni menciis, kie moviĝas elektronoj, nomiĝis energiaj tavoloj aŭ energiaj niveloj. Tio estas, la energio, kiun havas elektronoj, ne samas ĉiam, sed estas kvantigita. Kvantaj niveloj estas la malsamaj orbitoj en kiuj atomoj troviĝas. Depende de kiu orbito ĝi troviĝas en iu momento, ĝi havos pli-malpli energion. La orbitoj pli proksimaj al la kerno de la atomo havas pli grandan energion. Aliflanke, ju pli ili malproksimiĝas de la kerno, des malpli da energio.

Modelo de energinivelo

Elektronoj orbitantaj

Ĉi tiu Bohr-atoma modelo, kiu implicis, ke elektronoj nur povas gajni aŭ perdi energion per saltado de unu orbito al alia, helpis solvi la kolapson proponitan de la modelo de Rutherford. Moviĝante de unu energinivelo al alia, ĝi sorbas aŭ elsendas elektromagnetan radiadon. Tio estas, kiam vi saltas de pli ŝarĝita energia nivelo al malpli ŝarĝita, vi liberigas la troan energion. Male, kiam ĝi iras de malalta energia nivelo al pli alta, ĝi sorbas elektromagnetan radiadon.

Ĉar ĉi tiu atoma modelo estas modifo de la modelo de Rutherford, la karakterizaĵoj de la malgranda centra kerno kaj kun plej granda parto de la maso de la atomo estas konservataj. Kvankam la orbitoj de la elektronoj ne estas plataj kiel tiuj de la planedoj, oni povus diri, ke ĉi tiuj elektronoj turniĝas ĉirkaŭ sia kerno simile kiel la planedoj ĉirkaŭ la Suno.

La atommodelaj principoj de Bohr

La atoma modelo de Bohr

Ni nun analizos la principojn de ĉi tiu atoma modelo. Ĝi estas traktata kiel detala klarigo de menciita modelo kaj ĝia funkciado.

  1. Eroj, kiuj havas pozitivan ŝargon Ili estas en malalta koncentriĝo kompare al la totala volumo de la atomo.
  2. Elektronoj kun negativa elektra ŝargo estas tiuj, kiuj troviĝas rotaciantaj ĉirkaŭ la kerno en cirklaj orbitoj de energio.
  3. Estas energiniveloj de la orbitoj tra kiuj la elektronoj cirkulas. Ili ankaŭ havas aran grandecon, do ne ekzistas intera stato inter orbitoj. Ili simple iras de unu nivelo al alia.
  4. La energio, kiun ĉiu orbito posedas, rilatas al sia grandeco. Ju pli la orbito estas for de la kerno de la atomo, des pli da energio ĝi havas.
  5. Energiaj niveloj havas malsamajn nombrojn da elektronoj. Ju pli malalta la energinivelo, des malpli da elektronoj ĝi enhavas. Ekzemple, se ni estas je unu nivelo, estos ĝis du elektronoj. Je nivelo 2, povas esti ĝis 8 elektronoj, ktp.
  6. Kiam elektronoj moviĝas de unu orbito al alia, ili sorbas aŭ liberigas elektromagnetan energion. Se vi iras de unu pli energia nivelo al alia malpli, vi liberigas troan energion kaj inverse.

Ĉi tiu modelo estis revolucia kaj provis doni stabilecon al la materialo, kiun la antaŭaj modeloj ne havis. La diskretaj elsendaj kaj absorbaj spektroj de la gasoj ankaŭ estis klarigitaj per ĉi tiu atoma modelo. Ĝi estis la unua modelo, kiu enkondukis la koncepton de kvantigado aŭ kvantigado. Ĉi tio faras la atoman modelon de Bohr modelo, kiu estas duonvoje inter klasika mekaniko kaj kvantuma mekaniko. Kvankam ĝi ankaŭ mankas, ĝi estis antaŭmodelo por la posta kvantuma mekaniko de Schrödinger kaj aliaj sciencistoj.

Limigoj kaj eraroj de la Bohr-atoma modelo

Plena atomo

Kiel ni menciis, ĉi tiu modelo ankaŭ havas iujn mankojn kaj erarojn. Unue ĝi ne klarigas aŭ donas kialojn, kial elektronoj devas esti limigitaj nur al specifaj orbitoj. Ĝi rekte supozas, ke elektronoj havas konatan radiuson kaj orbiton. Tamen ĉi tio ne estas tiel. Jardekon poste La necerteca principo de Heisenberg malkonfesis ĉi tion.

Kvankam ĉi tiu atoma modelo povis modeligi la konduton de elektronoj en hidrogenaj atomoj, ĝi ne estis tiel ĝusta kiam temas pri elementoj kun pli alta nombro de elektronoj. Ĝi estas modelo havas problemon klarigi la Zeeman-efikon. Ĉi tiu efiko videblas kiam la spektraj linioj dividiĝas en du aŭ pli en ĉeesto de ekstera kaj statika kampo.

Alia el la eraroj kaj limoj, kiujn havas ĉi tiu modelo, estas, ke ĝi provizas malĝustan valoron por la angula movokvanto de la fundamenta orbito. Ĉiuj ĉi tiuj eraroj kaj limigoj menciitaj faras, ke la atommodelo de Bohr estis anstataŭigita per kvantuma teorio jarojn poste.

Mi esperas, ke per ĉi tiu artikolo vi povas lerni pli pri la atoma modelo de Bohr kaj ĝiaj aplikoj en scienco.


La enhavo de la artikolo aliĝas al niaj principoj de redakcia etiko. Por raporti eraron alklaku Ĉi tie.

Estu la unua por komenti

Lasu vian komenton

Via retpoŝta adreso ne estos eldonita. Postulita kampojn estas markita per *

*

*

  1. Respondeculo pri la datumoj: Miguel Ángel Gatón
  2. Celo de la datumoj: Kontrola SPAM, administrado de komentoj.
  3. Legitimado: Via konsento
  4. Komunikado de la datumoj: La datumoj ne estos komunikitaj al triaj krom per laŭleĝa devo.
  5. Stokado de datumoj: Datumbazo gastigita de Occentus Networks (EU)
  6. Rajtoj: Iam ajn vi povas limigi, retrovi kaj forigi viajn informojn.