Ključna razlika – Bohr vs Rutherfordov model
Pojam atoma i njihove strukture prvi je uveo John Dolton 1808. Objasnio je zakone kemijske kombinacije smatrajući atome nevidljivim česticama bez strukture. Zatim je 1911. godine novozelandski fizičar Ernest Rutherford predložio da se atomi sastoje od dvije komponente: pozitivno nabijene jezgre u središtu atoma i negativno nabijenih elektrona u ekstranuklearnom dijelu atoma. Određene teorije kao što je elektromagnetska teorija koju je predstavio Maxwell ne mogu se objasniti Rutherfordovim modelom. Zbog takvih ograničenja u Rutherfordovom modelu, danski fizičar Niels Bohr predložio je novi model 1913. godine temeljen na kvantnoj teoriji zračenja. Bohrov model bio je u velikoj mjeri prihvaćen i on je za svoj rad dobio Nobelovu nagradu. Iako je u velikoj mjeri prihvaćen, još uvijek nosi određene nedostatke i ograničenja. Glavna razlika između Bohrovog i Rutherfordovog modela je u tome što u Rutherfordovom modelu elektroni mogu kružiti u bilo kojoj orbiti oko jezgre, dok u Bohrovom modelu elektroni mogu kružiti u određenoj ljusci.
Što je Bohrov model?
Bohrov model predložio je Niels Bohr 1922. kako bi objasnio strukturu atoma. U ovom modelu, Bohr je spomenuo da najveći dio atomske mase leži u središnjoj jezgri koja sadrži protone i elektrone koji su raspoređeni u određenim energetskim razinama i kruže oko jezgre. Model također predlaže elektroničku konfiguraciju, koja objašnjava raspored elektrona u kružnim orbitama označenim kao K, L, M, N itd. Atomi s potpunom elektronskom konfiguracijom nisu aktivni. Elektronska konfiguracija određuje reaktivnost atoma.
Slika 01: Bohrov model
Bohrov model može objasniti spektar atoma vodika, ali ne može u potpunosti objasniti reaktivnost višeelektronskih atoma. Štoviše, to ne objašnjava Zeemanov efekt, gdje se svaka spektralna linija dijeli na više linija u prisutnosti vanjskog magnetskog polja. U ovom modelu elektron se smatra samo česticom. Međutim, francuski fizičar, de Broglie, otkrio je da elektroni imaju i valna i čestična svojstva. Kasnije je fizičar iznio još jedno načelo nazvano Heisenbergovo načelo neodređenosti, koje objašnjava nemogućnost istovremenog određivanja točnog položaja i količine gibanja malih pokretnih čestica kao što su elektroni. S ovim izumom, Bohrov model se suočio s ozbiljnim nazadovanjem.
Što je Rutherfordov model?
1911. Ernest Rutherford predložio je Rutherfordov model. Navodi da se atom (volumen) sastoji uglavnom od prostora, a masa atoma je usredotočena u jezgri, koja je jezgra atoma. Jezgra je pozitivno nabijena i elektron kruži oko jezgre. Orbite nemaju određene putanje. Štoviše, budući da su atomi neutralni, imaju jednake pozitivne (u jezgri) i negativne naboje (elektroni).
Slika 02: Rutherfordov atom
Rutherfordov model nije uspio objasniti elektromagnetsku teoriju, stabilnost atoma i postojanje određenih linija u spektru vodika.
Koja je razlika između Bohrovog i Rutherfordovog modela?
Bohr vs Rutherfordov model |
|
Bohrov model predložio je Niels Bohr 1922. | Rutherfordov model predložio je Ernest Rutherford 1911. |
Teorija | |
Većina atomske mase leži u središnjoj jezgri, koja sadrži protone, a elektroni su raspoređeni u određene energetske razine ili ljuske. | Većina atoma sastoji se od praznog prostora. Središte atoma sadrži pozitivno nabijenu jezgru, a njeni negativno nabijeni elektroni prisutni su u prostoru koji okružuje jezgru. |
Emisija zračenja elektrona | |
Elektroni emitiraju samo valove određenih frekvencija. | Elektroni emitiraju valove svih frekvencija. |
Emisioni spektar elektrona | |
Spektar emisije elektrona je linijski spektar. | Spektar emisije elektrona je kontinuirani spektar. |
Sažetak – Bohr vs Rutherfordov model
I Bohrov i Rutherfordov model su planetarni modeli koji objašnjavaju strukturu atoma do određene mjere. Ovi modeli imaju ograničenja i ne objašnjavaju neke moderne principe fizike. Međutim, ti modeli uvelike doprinose modernim naprednim modelima koji objašnjavaju strukturu atoma. Bohrov model tvrdi da je većina atomske mase u središnjoj jezgri, koja sadrži protone i da su elektroni raspoređeni u određene energetske razine ili ljuske, što rezultira elektronskim linijskim spektrom. Rutherfordov model kaže da se većina atoma sastoji od praznog prostora, a središte atoma sadrži pozitivno nabijenu jezgru okruženu negativno nabijenim elektronima, što rezultira kontinuiranim elektronskim spektrom. Ovo je razlika između Bohrovog i Rutherfordovog modela.
Preuzmite PDF verziju modela Bohr vs Rutherford
Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti ga za izvanmrežne svrhe prema bilješkama o citatima. Ovdje preuzmite PDF verziju. Razlika između Bohrovog i Rutherfordovog modela.