مدل اتمی بور
این مدل توسط فیزیکدان دانمارکی نیلز بور در سال ۱۹۱۳ معرفی شد. بر اساس این مدل، اتم شامل هسته کوچک در مرکز و الکترونهایی است که در مدارهای دایرهای به دور هسته میچرخند - مشابه با سامانه خورشیدی. اما در اینجا، نیروی جاذبه توسط نیروهای الکترواستاتیکی و نه گرانشی ایجاد میشود. هسته دارای بار مثبت و الکترونها دارای بار منفی هستند. نیلز بور همچنین نشان داد که هسته دارای بار مثبت شامل پروتونها و نوترونها است. پروتونها دارای بار مثبت و نوترونها هیچ باری ندارند. نیلز بور نظریه کوانتومی را معرفی کرد تا معایب مدل اتمی رادرفورد را حل کند. بر اساس این نظریه –
الکترونها در مدارهای خاص به دور هسته میچرخند. هر مدار دارای سطح انرژی خاصی است. این مدارها مدارهای ثابت نامیده میشوند. مدار نزدیک به هسته دارای سطح انرژی پایینتر و مدار خارجی دارای سطح انرژی بالاتر است. الکترون میتواند در سطح انرژی خاص بدون اتلاف انرژی میچرخد. با افزودن انرژی به اتم، الکترون به مدار با سطح انرژی بالاتر میپرد.
از طرف دیگر، وقتی الکترون از مدار با سطح انرژی بالاتر به مدار با سطح انرژی پایینتر میپرد، الکترون انرژی را در بستههای کوچک آزاد میکند. این بستههای کوچک کوانتا یا فوتونها نامیده میشوند. انرژی فوتون به صورت زیر محاسبه میشود،
که در آن،
‘h’ ثابت پلانک است،
‘υ’ فرکانس نور (در هرتز) است،
‘c’ سرعت نور (در متر بر ثانیه) است،
‘λ’ طول موج نور منتشر شده (در متر) است.
نیروی مرکزگرا ناشی از جاذبه الکترواستاتیکی بین هسته دارای بار مثبت و الکترون دارای بار منفی با نیروی مرکزفردا الکترون در حرکت دایرهای برابر است.
گشتاور زاویهای الکترون در حرکت دایرهای مضرب صحیحی از
است. که در آن n یک عدد صحیح به نام عدد کوانتومی است.شعاع مدار متناسب با n2 و سرعت الکترون با n عکس تناسب دارد. این فرضیات به نتایجی منجر شدند که در آزمایشها صحیح یافت شدند.
این مدل نیز دارای برخی نقصهایی است که در زیر فهرست شدهاند-
این مدل فقط برای اتمهای یک الکترونی مانند اتم هیدروژن قابل اعمال است. این مدل را نمیتوان به راحتی برای توضیح اتمهای پیچیدهتر گسترش داد.
این مدل هیچ قاعده یا محدودیتی درباره تغییر مدار الکترون از یک مدار به مدار دیگر ارائه نمیدهد.
این مدل فقط یک عدد کوانتومی n را معرفی کرده است. در حالی که شواهد تجربی مربوط به ساختار دقیق خطوط طیفی وجود اعداد کوانتومی اضافی را پیشنهاد میکند.
توضیح کمّی اتصال شیمیایی توسط مدل اتمی بور توضیح داده نمیشود.
بیانیه: احترام به اصل، مقالات خوبی که ارزش به اشتراک گذاری دارند، در صورت نقض حق کپیرایت لطفاً تماس بگیرید تا حذف شود.
