Mfano wa Atomi wa Bohr

Imeintrodishwa na Mfisiki wa Denmark Niels Bohr mwaka wa 1913. Kulingana na modeli hii, atomi una chini kubwa katika kitovu na elektroni zinazozunguka kwenye mzunguko wa duara unaozimia kitovu – kama mazingira ya jua. Lakini hapa, nguvu za kutaraji ni za kidynami kutokana na nguvu za elektrositati kutokana na nguvu za kilivu. Kitovu kina umbo maalum na elektroni yana umbo tofauti. Niels Bohr alielezea kwamba kitovu kinachotaraji umbo maalum kina protoni na neutroni. Protoni yana umbo maalum na neutroni hayana umbo lolote. Niels Bohr aliweka theory ya quantum ili kukabiliana na matatizo ya modeli ya atomi ya Rutherford. Kulingana na theory hii –

1. Elektroni zinazozunguka kwenye mzunguko wa duara wenye namba ya umbo. Kila mzunguko una namba ya umbo fulani. Mzunguko haya inatafsiriwa kama mzunguko madogo. Mzunguko karibu na kitovu una namba ya umbo ndogo na mzunguko wa nje una namba ya umbo kubwa. Elektroni inaweza kuzunguka kwenye namba ya umbo fulani bila kupoteza umbo lolote. Katika kuongeza umbo kwa atomi, elektroni inapiga mzunguko wa namba ya umbo kubwa.
   Katika upande mwingine, wakati elektroni inapiga mzunguko wa namba ya umbo kubwa hadi mzunguko wa namba ya umbo ndogo, elektroni hutolea umbo kwa paketi madogo. Paketi madogo haya inatafsiriwa kama quanta au photons. Umbo la photon linatumia,
   

   Kwenye,
   ‘h’ ni constant ya plank’s,
   ‘υ’ ni frequency ya nuru (katika Hz),
   ‘c’ ni speed ya nuru (katika m/sec),
   ‘λ’ ni wavelength ya nuru iliyotoka (katika meter).

   

2. Nguvu ya centripetal kutokana na taraji ya elektrositati kati ya kitovu kina umbo maalum na elektroni kina umbo tofauti ni sawa na nguvu ya centrifugal ya elektroni zinazozunguka kwenye mzunguko wa duara.

3. Angular momentum ya elektroni zinazozunguka kwenye mzunguko wa duara ni multiple integral ya
   
   Kwenye, n ni integer unaitafsiriwa kama quantum number.

4. Radius ya mzunguko ni proportional na n2 na velocity ya elektroni ni inversely proportional na n. Mafanikio haya yalipatikana sahihi baada ya kutest.

Modeli hii pia ina upataso fulani ambayo zimeorodheshwa chini-

1. Inatumika kwa atomi moja tu ya elektroni - yaani atomi ya hydrogen. Haingeweza kubadilishwa rahisi kusaidia kuelezea atomi zaidi.

2. Haiwezi kutoa sheria yoyote au restriction kuhusu transition ya elektroni kutoka mzunguko moja hadi mzunguko lingine.

3. Iliweka quantum number moja tu ya n. Ingawa, ushahidi wa majaribio kuhusu fine structure ya spectral line huonyesha kuwa yanaweza kuwa na quantum numbers zaidi.

4. Explanation quantitative ya chemical bonding haifanikiwi kwa modeli ya atomi ya Bohr.

Taarifa: Heshimu asili, vitabu vya kutosha viwanda kushiriki, ikiwa kuna uharibifu tafadhali wasiliana kufuta.