Perbezaan Utama – Model Bohr lwn Kuantum
Model Bohr dan model kuantum ialah model yang menerangkan struktur atom. Model Bohr juga dipanggil model Rutherford-Bohr kerana ia merupakan pengubahsuaian model Rutherford. Model Bohr telah dicadangkan oleh Niels Bohr pada tahun 1915. Model kuantum ialah model moden bagi atom. Perbezaan utama antara Bohr dan model kuantum ialah model Bohr menyatakan bahawa elektron berkelakuan sebagai zarah manakala model kuantum menerangkan bahawa elektron mempunyai kedua-dua zarah dan tingkah laku gelombang.
Apakah Model Bohr?
Seperti yang dinyatakan di atas, model Bohr ialah pengubahsuaian model Rutherford kerana model Bohr menerangkan struktur atom yang terdiri daripada nukleus yang dikelilingi oleh elektron. Tetapi model Bohr lebih maju daripada model Rutherford kerana ia mengatakan bahawa, elektron sentiasa bergerak dalam petala atau orbit tertentu di sekeliling nukleus. Ini juga menyatakan bahawa cengkerang ini mempunyai tenaga yang berbeza dan berbentuk sfera. Itu dicadangkan melalui pemerhatian spektrum garis untuk atom hidrogen.
Disebabkan kehadiran garis diskret dalam spektrum garis, Bohr menyatakan bahawa orbital atom mempunyai tenaga tetap dan elektron boleh melompat dari satu tahap tenaga ke tahap yang lain memancarkan atau menyerap tenaga, menghasilkan garis dalam spektrum garis.
Populasi Utama Model Bohr
- Elektron bergerak mengelilingi nukleus dalam orbital sfera yang mempunyai saiz dan tenaga tetap.
- Setiap orbit mempunyai jejari yang berbeza dan dinamakan dari nukleus ke luar sebagai n=1, 2, 3, dsb. atau n=K, L, M, dsb. dengan n ialah nombor aras tenaga tetap.
- Tenaga orbital adalah berkaitan dengan saiznya.
- Orbit terkecil mempunyai tenaga paling rendah. Atom benar-benar stabil apabila elektron berada pada tahap tenaga paling rendah.
- Apabila elektron bergerak dalam orbital tertentu, tenaga elektron itu tetap.
- Elektron boleh bergerak dari satu tahap tenaga ke tahap tenaga yang lain dengan menyerap atau membebaskan tenaga.
-
Pergerakan ini menyebabkan radiasi.
Model Bohr sangat sesuai dengan atom hidrogen yang mempunyai satu elektron dan nukleus bercas positif yang kecil. Selain itu, Bohr menggunakan pemalar Plank untuk mengira tenaga tahap tenaga atom.
Rajah 01: Model Bohr untuk Hidrogen
Tetapi terdapat sedikit kelemahan model Bohr semasa menerangkan struktur atom atom selain Hidrogen.
Had Model Bohr
- Model Bohr tidak dapat menerangkan kesan Zeeman (kesan medan magnet pada spektrum atom).
- Ia tidak dapat menerangkan kesan Stark (kesan medan elektrik pada spektrum atom).
- Model Bohr gagal menerangkan spektrum atom bagi atom yang lebih besar.
Apakah Model Kuantum?
Walaupun model kuantum jauh lebih sukar untuk difahami berbanding model Bohr, ia menerangkan dengan tepat pemerhatian berkenaan atom besar atau kompleks. Model kuantum ini berdasarkan teori kuantum. Menurut teori kuantum, elektron mempunyai dualiti gelombang zarah dan adalah mustahil untuk mengesan kedudukan elektron yang tepat (prinsip ketidakpastian). Oleh itu, model ini terutamanya berdasarkan kebarangkalian elektron berada di mana-mana dalam orbital. Ia juga menyatakan bahawa orbital tidak selalunya sfera. Orbital mempunyai bentuk tertentu untuk tahap tenaga yang berbeza dan merupakan struktur 3D.
Mengikut model kuantum, elektron boleh diberi nama dengan menggunakan nombor kuantum. Empat jenis nombor kuantum digunakan dalam ini;
- Nombor kuantum prinsip, n
- Nombor kuantum momentum sudut, I
- Nombor kuantum magnetik, ml
- Nombor kuantum putaran, ms
Nombor kuantum prinsip menerangkan jarak purata orbital dari nukleus dan tahap tenaga. Nombor kuantum momentum sudut menerangkan bentuk orbital. Nombor kuantum magnetik menerangkan orientasi orbital dalam ruang. Nombor kuantum putaran memberikan putaran elektron dalam medan magnet dan ciri gelombang elektron.
Rajah 2: Struktur ruang orbital atom.
Apakah perbezaan antara Model Bohr dan Kuantum?
Bohr lwn Model Kuantum |
|
| Model Bohr ialah model atom yang dicadangkan oleh Niels Bohr (pada tahun 1915) untuk menerangkan struktur atom. | Model kuantum ialah model atom yang dianggap sebagai model atom moden untuk menerangkan struktur atom dengan tepat. |
| Kelakuan Elektron | |
| Model Bohr menerangkan kelakuan zarah elektron. | Model kuantum menerangkan dualiti zarah gelombang bagi suatu elektron. |
| Aplikasi | |
| Model Bohr boleh digunakan untuk atom hidrogen tetapi bukan untuk atom besar. | Model kuantum boleh digunakan untuk mana-mana atom, termasuk atom yang lebih kecil dan atom kompleks yang besar. |
| Bentuk Orbital | |
| Model Bohr tidak menerangkan bentuk tepat setiap orbital. | Model kuantum menerangkan semua kemungkinan bentuk orbital. |
| Kesan Elektro-Magnet | |
| Model Bohr tidak menerangkan Kesan Zeeman (kesan medan magnet) atau kesan Stark (kesan medan elektrik). | Model Quantum menerangkan kesan Zeeman dan Stark dengan tepat. |
| Nombor Kuantum | |
| Model Bohr tidak menerangkan nombor kuantum selain nombor kuantum prinsip. | Model kuantum menerangkan keempat-empat nombor kuantum dan ciri-ciri elektron. |
Ringkasan – Model Bohr lwn Quantum
Walaupun beberapa model atom berbeza telah dicadangkan oleh saintis, model yang paling ketara ialah model Bohr dan model kuantum. Kedua-dua model ini berkait rapat tetapi model kuantum jauh lebih terperinci daripada model Bohr. Menurut model Bohr, elektron bertindak sebagai zarah manakala model kuantum menerangkan bahawa elektron mempunyai kedua-dua zarah dan tingkah laku gelombang. Ini ialah perbezaan utama antara Bohr dan model kuantum.
Muat turun Versi PDF Model Bohr vs Kuantum
Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian mengikut nota petikan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara Model Bohr dan Kuantum.
