ما الفرق بين نموذج بور والنموذج الميكانيكي الكمي للذرة ؟
تتكون الذرة من العديد من العناصر الهامة والرئيسية التي عمل الكثير من العلماء علي اكتشافها من خلال الأبحاث والتجارب العلمية، حيث تعتبر الذرة اصغر جزء في المادة التي تحتوي علي العديد من التفسيرات من قبل العلماء، هنا سوف نتحدث عن ما الفرق بين نموذج بور والنموذج الميكانيكي الكمي للذرة ؟.
مفهوم الذرة
الذرة هي أصغر جزء من المادة ، وقد بحث العديد من العلماء عن ماهية الذرة ومكوناتها ، وقد توصل العلماء إلى العديد من التفسيرات حول الذرة ومكوناتها.
مقارنة بين نموذج بوهر والنموذج الميكانيكي الكمومي للذرة
تعتبر هذه النماذج من أفضل وأهم النماذج الموجودة في عالم الكيمياء بشكل عام والمتخصصة في مجال الذرة بشكل خاص ، ويبحث العديد من الباحثين والطلاب عن مقارنة بين نموذج بور ونموذج ميكانيكا الكم. الذرة.
من أجل الوصول إلى العديد والعديد من المعلومات والتفاصيل حول هذا الجزء اللامتناهي وما بداخله ، وهو الذرة.
1 – بور. نموذج
- يعتبر نموذج بوهر من أهم النماذج التي قامت بأبحاث في مجال الذرة ، بالإضافة إلى سهولة دراسته في ميكانيكا الكم.
- قدم كل من العالم نيلز بور والعالم راذرفورد هذا النموذج الرائع ، الذي يقوم على اعتبار الذرة وتصويرها كنواة متناهية الصغر.
- اعتبر هذا النموذج الإلكترون جسيمًا ، وأن عددًا من حالات الطاقة المحددة والمحددة لذرة الهيدروجين مسموح بها ، لكن هذا النموذج لم يقدم تفسيرًا للسلوك الكيميائي للذرات.
- تعتبر هذه النواة في نموذج بوهر ذات شحنة موجبة وتحيط بها مجموعة من الإلكترونات التي تتحرك في مدارات دائرية حول النواة ، على غرار النظام الشمسي ، لكن قوى الجاذبية يتم استبدالها بقوى الجذب الناتجة عن القوى الكهربائية .
2 – افتراضات نظرية بورج
استخدم العالم بور وصاغ مجموعة من الافتراضات المتعلقة ببنية الذرة ، ومن أهمها ما يلي:
- تستقر الذرة وتظهر في وسط النواة الموجبة الشحنة.
- عدد الإلكترونات سالبة الشحنة التي تدور حول النواة يساوي عدد الشحنات الموجبة التي تحملها النواة.
- أثناء دوران الإلكترونات حول النواة ، تتولد قوة جاذبة. هذه القوة تساوي قوة جذب النواة للإلكترونات.
- بعد ذلك أضاف العالم بور عددًا من الافتراضات الأخرى إلى الافتراضات الأولية التي وضعها في هذا النموذج ، وأهمها ما يلي: –
- تتحرك الإلكترونات التي تدور حول النواة بسرعة عالية جدًا ، دون أن تفقد أي جزء من طاقتها.
- الإلكترونات التي تدور حول النواة ، تدور في مجموعة ثابتة من المستويات ، والمسافة بين تلك المستويات هي منطقة ممنوعة تمامًا للإلكترونات للدوران.
- لكل من الإلكترونات التي تدور حول النواة طاقة محددة ومحددة ، والتي يتم ترتيبها وفقًا لمسافة مستوى الطاقة هذا من النواة ، وتزداد هذه الطاقة مع زيادة نصف قطر النواة.
- كل مستوى طاقة في النواة هو عدد صحيح ، وهذا الرقم يسمى الرقم الكمي الأساسي.
- في حالة الاستقرار ، يكون للإلكترون أدنى مستوى من الطاقة ، ولكن عندما يكتسب هذا الإلكترون الكثير من الطاقة ، سواء من خلال التسخين أو التفريغ الكهربائي ، فإن الذرة في هذه الحالة تكون متحمسة.
- بعد أن يكتسبك الإلكترون الطاقة ، ينتقل مؤقتًا إلى مستوى طاقة أعلى ، وهذا يعتمد على مقدار الطاقة التي اكتسبها هذا الإلكترون ، كما أن الإلكترون غير مستقر في مستوى الطاقة الأعلى الذي انتقل إليه ، حتى يعود إلى حالته الأصلية مستوى الطاقة ، ثم يفقد كمية نفس الطاقة التي اكتسبها أثناء عملية الإثارة ، وهذا يظهر على شكل شعاع من الضوء ، وهذا الضوء له تردد محدد بالإضافة إلى طول موجي محدد.
- تمتص الذرات كمية مختلفة من الطاقة ، وفي نفس الوقت ، العديد من الذرات تشع كمية مختلفة من الطاقة ، وهذا يظهر في تفسير خطوط طيف ذرة الهيدروجين.
نموذج ميكانيكي الكم للذرة ذر
- يعتبر النموذج الميكانيكي الكمومي من أهم النماذج والنظريات التي تتحدث عن الذرة وتفاصيلها وأهم ما فيها بشيء من الدقة والوصول إلى الواقع.
- حيث شرح العديد من الأشياء الغامضة حول الذرة ومكوناتها ، والتي ساعدت فيما بعد العديد من العلماء على التعمق أكثر وأكثر في دراسة الذرة والوصول إلى مزيد من المعلومات.
- طور عدد من العلماء النموذج الميكانيكي الكمومي للذرة ، من أجل توضيح وشرح ما لم يشرحه نموذج بوهر ويوضحه ، وأيضًا لتأكيد بعض ما فعله نموذج بوهر. ومن أهم العلماء الذين ساهموا في تطوير هذا النموذج ما يلي:
- العالم لويس دي برولي ، الذي آمن وقال إن مجموعة الجسيمات التي تتحرك داخل النواة تمتلك خصائص الأمواج ، وأكد أيضًا أنها تمتلك خواصًا فيزيائية كما كان معروفًا عنها.
- اقترح شرودنجر أن يكون الإلكترون الموجود داخل ذرة الهيدروجين على شكل موجة ، مما يؤكد على الخصائص الموجية للإلكترون.
- ومن ثم طور أيضًا تصورًا يشير إلى وجود إلكترونات تدور في الذرة بأبعادها الثلاثة ، وهذا التصور يشير إلى أن الإلكترونات تتحرك وتدور في مناطق محددة ومحددة في الشكل حول النواة ، وسميت هذه المناطق باسم علم الفلك.
- تمكن العالم شرودنغر أيضًا من الوصول إلى تطوير معادلة رياضية أطلق عليها معادلة شرودنغر ، ومن خلال حل هذه المعادلة تم الوصول إلى مجموعة من الأرقام ، والتي سميت بالأرقام الكمية وعددها ثلاثة.
- توضح هذه الأرقام الكمية احتمال وجود الإلكترونات حول النواة ، وكذلك طاقة كل إلكترون ، بالإضافة إلى شكل وشكل المدار الذي يتحرك فيه كل إلكترون ويدور ، واتجاه محور دوران الإلكترون حوله. النواة.
- تم اكتشاف رقم كمي آخر أو رابع وإضافته إلى هذه الأرقام الكمومية ، والتي تعمل على وصف اتجاه محور دوران الإلكترون حول نفسه ، وهذه الأرقام هي التالية:
1 – رقم الكم الأساسي
حيث يشير هذا الرقم إلى مستوى الطاقة الرئيسي.
2 – رقم الكم الفرعي
حيث يشير هذا الرقم إلى المستويات الفرعية للطاقة الموجودة ضمن المستويات الأساسية والأساسية.
3 – رقم الكم المغناطيسي
حيث يشير هذا الرقم إلى عدد ومجموعة المدارات التي يتكون منها كل مستوى فرعي ، ويشير أيضًا إلى تحديد الاتجاه المكاني الخاص للمدار ، ويأخذ هذا الرقم قيمة تتراوح من -1 إلى 1 حتى الصفر.
4 – عدد الكم المغزلي
حيث يشير هذا الرقم إلى اتجاه محور الدوران لكل إلكترون حول نفسه في مداره ، وهذا يسمى اتجاه الدوران.
أوجه التشابه والاختلاف بين نموذج بوهر والنموذج الميكانيكي الكمومي للذرة
- مماثل: يعتمد النموذجان على تجديد طاقة الإلكترونات بمجموعة من القيم المحددة.
- الفرق: يظهر الاختلاف بينهما في أن نموذج بوهر لم يصل إلى وصف وتوضيح مسار الإلكترونات الخاصة حول النواة ، وبالتالي فإن النموذج الميكانيكي يعتمد على إيجاد مجموعة الخصائص الموجية للإلكترونات ، وبالتالي هناك شرح وتوضيح حول السلوكيات الكيميائية ضمن مجموعة من الافتراضات المحددة والمحددة للنواة.
تكلمنا بكل مفصل عن موضوع ما الفرق بين نموذج بور والنموذج الميكانيكي الكمي للذرة ؟، وتعرفنا علي كافة المعلومات التي تتعلق بالذرة ومكوناتها، وتعرفنا بشكل دقيق علي تركيب الذرة والمفارقة بينها وبين نموذج بوهر والنموذج الميكانيكي.
يسعدنا أنضمامكم لنا 🤩👇
https://t.me/school_ksa
