الفرق الرئيسي - نموذج بور مقابل نموذج الكم
نموذج بوهر والنموذج الكمي هما نموذجان يشرحان بنية الذرة. يُطلق على نموذج بوهر أيضًا نموذج Rutherford-Bohr لأنه تعديل لنموذج Rutherford. تم اقتراح نموذج بوهر بواسطة نيلز بور في عام 1915. النموذج الكمي هو النموذج الحديث للذرة. الفرق الرئيسي بين نموذج Bohr والنموذج الكمي هو أن نموذج Bohr ينص على أن الإلكترونات تتصرف كجسيمات بينما يوضح النموذج الكمومي أن الإلكترون له سلوك الجسيم والموجة.
ما هو نموذج بوهر؟
كما ذكرنا سابقًا ، نموذج بوهر هو تعديل لنموذج رذرفورد لأن نموذج بوهر يشرح بنية الذرة على أنها تتكون من نواة محاطة بالإلكترونات.لكن نموذج بوهر أكثر تقدمًا من نموذج رذرفورد لأنه يقول إن الإلكترونات تتحرك دائمًا في أصداف أو مدارات محددة حول النواة. يوضح هذا أيضًا أن هذه الأصداف لها طاقات مختلفة وهي كروية الشكل. تم اقتراح ذلك من خلال ملاحظات أطياف الخط لذرة الهيدروجين.
نظرًا لوجود خطوط منفصلة في أطياف الخط ، ذكر بوهر أن مدارات الذرة لها طاقات ثابتة وأن الإلكترونات يمكنها القفز من مستوى طاقة إلى آخر ينبعث منها أو يمتص الطاقة ، مما ينتج عنه خط في أطياف الخط
المسلمات الرئيسية لنموذج بوهر
- تتحرك الإلكترونات حول النواة في مدارات كروية لها حجم وطاقة ثابتان.
- لكل مدار نصف قطر مختلف ويتم تسميته من النواة إلى الخارج كـ n=1 ، 2 ، 3 ، إلخ. أو n=K ، L ، M ، إلخ ، حيث n هو رقم مستوى الطاقة الثابت.
- ترتبط طاقة المدار بحجمه.
- أصغر مدار لديه أقل طاقة. تكون الذرة مستقرة تمامًا عندما تكون الإلكترونات في أدنى مستوى للطاقة.
- عندما يتحرك الإلكترون في مدار معين ، تكون طاقة هذا الإلكترون ثابتة.
- يمكن للإلكترونات الانتقال من مستوى طاقة إلى آخر عن طريق امتصاص أو إطلاق الطاقة.
-
هذه الحركة تسبب الإشعاع.
نموذج بور يناسب تمامًا ذرة الهيدروجين التي تحتوي على إلكترون واحد ونواة صغيرة موجبة الشحنة. بصرف النظر عن ذلك ، استخدم بوهر ثابت بلانك لحساب طاقة مستويات الطاقة في الذرة.
الشكل 01: نموذج بوهر للهيدروجين
لكن كانت هناك عيوب قليلة لنموذج بوهر عند شرح التركيب الذري للذرات بخلاف الهيدروجين.
حدود نموذج بوهر
- لم يستطع نموذج بور تفسير تأثير زيمان (تأثير المجال المغناطيسي على الطيف الذري).
- لا يمكن تفسير تأثير ستارك (تأثير المجال الكهربائي على الطيف الذري).
- نموذج بوهر يفشل في شرح الأطياف الذرية للذرات الأكبر.
ما هو نموذج الكم؟
على الرغم من صعوبة فهم النموذج الكمي مقارنة بنموذج بوهر ، إلا أنه يشرح بدقة الملاحظات المتعلقة بالذرات الكبيرة أو المعقدة. يعتمد هذا النموذج الكمي على نظرية الكم. وفقًا لنظرية الكم ، يمتلك الإلكترون ثنائية موجة جسيمية ومن المستحيل تحديد الموقع الدقيق للإلكترون (مبدأ عدم اليقين). وبالتالي ، يعتمد هذا النموذج بشكل أساسي على احتمال وجود الإلكترون في أي مكان في المدار.كما ينص على أن المدارات ليست دائمًا كروية. المدارات لها أشكال خاصة لمستويات الطاقة المختلفة وهي هياكل ثلاثية الأبعاد.
وفقًا للنموذج الكمي ، يمكن تسمية الإلكترون باستخدام أرقام الكم. يتم استخدام أربعة أنواع من الأرقام الكمية في هذا ؛
- رقم الكم الأساسي ، n
- عدد الكم الزخم الزاوي ، أنا
- رقم الكم المغناطيسي ، مl
- عدد الكم للدوران ، ms
يشرح الرقم الكمي الأساسي متوسط مسافة المدار من النواة ومستوى الطاقة. يشرح العدد الكمي للزخم الزاوي شكل المدار. يصف رقم الكم المغناطيسي اتجاه المدارات في الفضاء. يعطي الرقم الكمي المغزلي دوران إلكترون في مجال مغناطيسي وخصائص موجة الإلكترون.
الشكل 2: التركيب المكاني للمدارات الذرية.
ما هو الفرق بين Bohr و Quantum Model؟
بوهر مقابل نموذج الكم |
|
| نموذج بوهر هو نموذج ذري اقترحه نيلز بور (عام 1915) لشرح بنية الذرة. | النموذج الكمي هو نموذج ذري يعتبر النموذج الذري الحديث لشرح بنية الذرة بدقة. |
| سلوك الإلكترونات | |
| يشرح نموذج بوهر سلوك الجسيم للإلكترون. | النموذج الكمي يشرح ثنائية الموجة والجسيم للإلكترون. |
| تطبيقات | |
| نموذج بور يمكن تطبيقه على ذرة الهيدروجين ولكن ليس للذرات الكبيرة. | يمكن استخدام النموذج الكمي لأي ذرة ، بما في ذلك الذرات الأصغر والذرات الكبيرة المعقدة. |
| شكل المدارات | |
| نموذج بوهر لا يصف الأشكال الدقيقة لكل مدار. | يصف النموذج الكمي جميع الأشكال الممكنة التي يمكن أن يمتلكها المدار. |
| تأثيرات كهرومغناطيسية | |
| نموذج بوهر لا يفسر تأثير زيمان (تأثير المجال المغناطيسي) أو تأثير ستارك (تأثير المجال الكهربائي). | نموذج الكم يشرح تأثيرات زيمان وستارك بدقة. |
| أرقام الكم | |
| نموذج بوهر لا يصف الأعداد الكمومية بخلاف رقم الكم الأساسي. | يصف النموذج الكمي جميع الأرقام الكمومية الأربعة وخصائص الإلكترون. |
ملخص - Bohr vs Quantum Model
على الرغم من اقتراح العديد من النماذج الذرية المختلفة من قبل العلماء ، إلا أن النماذج الأكثر بروزًا كانت نموذج بور ونموذج الكم. يرتبط هذان النموذجان ارتباطًا وثيقًا ولكن النموذج الكمي أكثر تفصيلاً من نموذج بوهر. وفقًا لنموذج بوهر ، يتصرف الإلكترون كجسيم بينما يوضح النموذج الكمومي أن الإلكترون له سلوك الجسيم والموجة. هذا هو الفرق الرئيسي بين نموذج بور ونموذج الكم.
تنزيل نسخة PDF من Bohr vs Quantum Model
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظات الاقتباس. يرجى تحميل نسخة PDF هنا الفرق بين Bohr و Quantum Model
