Bagaimana model gelombang mekanik atom berbeda dari model bohr?

Menjawab:

Dalam atom Bohr, elektron dianggap partikel yang cukup diskrit, cukup fisik, seperti bola bermuatan negatif sangat sangat kecil yang bergerak dalam gerakan melingkar (seperti planet) di sekitar nukleus bermuatan positif pada jari-jari khusus, hasil dari "mengukur" sudut momentum (membatasinya ke daftar nilai yang diizinkan), melalui # m_ {e} v r = n h / {2 pi} #. Ini berarti bahwa hanya energi tertentu yang diperbolehkan, #E_n = - {Z ^ 2 R_e} / n ^ 2 #, di mana {E_n} adalah energi orbit ke-n, Z adalah muatan pada nukleus (nomor atom) dan #Kembali# adalah energi Rydberg, yaitu 13,6 eV.

Model gelombang adalah perawatan mekanika kuantum penuh atom dan pada dasarnya berdiri hari ini. Elektron BUKAN diskrit, melainkan dalam membayangkan "noda" probabilitas.

Penjelasan:

Atom Bohr (kadang-kadang disebut model Bohr-Rutherford) adalah hasil dari dua hasil sains awal abad ke-20: percobaan kertas emas dilakukan sebelumnya di laboratorium Rutherford, oleh antek-anteknya, Hans Geiger dan Ernest Marsden; dan teori kuantum yang berkembang.

Eksperimen foil emas menemukan bahwa atom terdiri dari sepotong muatan positif yang sangat kecil dan berat, yang sekarang disebut nukleus, dan elektron yang lebih kecil yang ada di sekitarnya, terjebak oleh gaya elektrostatik (muatan negatif suka bergaul dengan hal-hal yang bermuatan positif)). HANYA cara ini dapat dipahami pada saat itu adalah bahwa elektron mengelilingi inti seperti planet di sekitar matahari. Ini kadang-kadang disebut model Rutherford.

Teori kuantum cahaya telah memperbaiki bencana ultraviolet yang terjadi ketika memodelkan emisi panas (disebut Blackbody) dan digunakan oleh Einstein untuk menjelaskan efek fotolistrik. Ini melibatkan perlakuan energi cahaya, yang sebelumnya dianggap kontinu (berapapun nilainya), karena sekarang hanya terjadi dalam potongan-potongan tak terpisahkan yang disebut "quanta," sepotong cahaya, yang sekarang kita sebut foton, energinya setara ke frekuensi kali konstan, #E_ {ph} = h f # dan itu bekerja dengan baik.

Logika ini diterapkan pada atom, membatasi elektron ke jari-jari khusus, dengan membatasi momentum sudut # m_ {e} v r = n h / {2 pi} #, dan hanya energi dan jari-jari tertentu yang diizinkan, #E_n = - {Z ^ 2 R_e} / n ^ 2 #, di mana {E_n} adalah energi orbit ke-n, Z adalah muatan pada nukleus (nomor atom) dan #Kembali# adalah energi Rydberg, yaitu 13,6 eV.

Model ini untuk pertama kalinya menjelaskan spektrum atom hidrogen, pola cahaya khusus. Itu disebabkan oleh elektron naik dan turun di antara jari-jari khusus ini, yang disebut orbit dan memancarkan atau menyerap cahaya sama dengan perbedaan energi yang dibutuhkan. Ini BESAR.Para ilmuwan telah mengukur spektrum selama beberapa dekade, tetapi tidak memiliki penjelasan untuk pola atom dan molekul cahaya yang dihasilkan. Sekarang hidrogen kami sudah selesai. Dengan beberapa penyesuaian juga diperbolehkan dari beberapa penjelasan valensi. Namun, itu tidak bisa menjelaskan spektrum unsur apa pun selain hidrogen atau seluk beluk valensi atau "pemblokiran" dalam tabel periodik.

Jadi perlakuan semi-kuantum elektron yang bergerak di sekitar inti adalah langkah maju, tetapi tidak cukup jauh. Model gelombang mekanik melangkah lebih jauh, perlakuan kuantum penuh, harus menunggu mekanik kuantum ada. Potongan-potongan yang hilang adalah pengembangan prinsip eksklusi Pauli, dualitas gelombang-partikel, sebagian besar disebabkan oleh Louis de Broglie, bahwa semua partikel ada dalam gelombang probabilitas buram dan persamaan yang mengaturnya adalah Persamaan Schrödinger, keduanya dikembangkan pada pertengahan 1920-an.

Model gelombang atom berasal dari bangunan, kemudian menyelesaikan Persamaan Schrödinger untuk ikatan elektron oleh sebuah nukleus, sementara mungkin ada perbaikan untuk ini, pada dasarnya berdiri hari ini seperti bagaimana kita memodelkan materi. Rinciannya dapat ditemukan dalam kursus QM tahun ke-3, tetapi Anda peduli dengan hasilnya! Model gelombang menjelaskan pengisian kulit atom, penyelesaiannya memberikan beberapa jenis orbital, masing-masing dengan elektron yang diizinkan berbeda, kulit s dengan 2, kulit p dengan 6, kulit dengan 10 dan kulit f dengan 14. Ini menjelaskan tentang

"Blok" dalam tabel periodik, yaitu setiap baris logam transisi mengisi shell d, 3d pertama, 4d kedua dan ketiga mengisi 5d. Orbit adalah peta probabilitas di mana elektron cenderung berada dan ikatan adalah dua orbital atom yang tumpang tindih dan bergabung.

Ini juga menjelaskan SEMUA spektrum atom, dalam detail ekstrim dan spektra molekuler dari apa yang telah kami hitung dan ketika diterapkan pada kristal menjelaskan sifat-sifat padatan.. Ini sangat sukses dan tetapi datang dengan imbang. Dalam model Bohr, elektron lebih mudah dipahami, mereka ditagih bola, sekarang kita memiliki distribusi probabilitas buram. Otak Anda dirancang untuk menggambarkan hal-hal pada skala bola basket, Anda dapat memahami bagaimana mereka … dan bagaimana. Elektron JANGAN PUNYA SEPERTI BOLA BASKET. Hasil kuantum bisa sulit untuk membuat Anda sulit, tetapi tidak apa-apa, ini sudah diuji dengan sangat baik, beginilah dunia ini.