Mahalagang Pagkakaiba – Bohr vs Quantum Model
Ang modelo ng Bohr at modelo ng quantum ay mga modelong nagpapaliwanag sa istruktura ng isang atom. Ang modelong Bohr ay tinatawag ding modelong Rutherford-Bohr dahil ito ay isang pagbabago ng modelong Rutherford. Ang modelong Bohr ay iminungkahi ni Niels Bohr noong 1915. Ang modelong kuwantum ay ang modernong modelo ng isang atom. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Bohr at quantum model ay ang Bohr model ay nagsasaad na ang mga electron ay kumikilos bilang mga particle samantalang ang quantum model ay nagpapaliwanag na ang electron ay may parehong particle at wave behavior.
Ano ang Bohr Model?
Tulad ng nabanggit sa itaas, ang modelo ng Bohr ay isang pagbabago ng modelong Rutherford dahil ipinapaliwanag ng modelong Bohr ang istruktura ng atom bilang binubuo ng isang nucleus na napapalibutan ng mga electron. Ngunit ang modelo ng Bohr ay mas advanced kaysa sa modelo ng Rutherford dahil sinasabi nito na, ang mga electron ay palaging naglalakbay sa mga tiyak na shell o orbit sa paligid ng nucleus. Sinasabi rin nito na ang mga shell na ito ay may iba't ibang enerhiya at spherical ang hugis. Iyon ay iminungkahi ng mga obserbasyon ng line spectra para sa hydrogen atom.
Dahil sa pagkakaroon ng mga discrete lines sa line spectra, sinabi ni Bohr na ang mga orbital ng isang atom ay may mga nakapirming enerhiya at ang mga electron ay maaaring tumalon mula sa isang antas ng enerhiya patungo sa isa pang naglalabas o sumisipsip ng enerhiya, na nagreresulta sa isang linya sa line spectra.
Mga Pangunahing Postulate ng Bohr Model
-
Ang mga electron ay gumagalaw sa paligid ng nucleus sa mga spherical orbital na may nakapirming laki at enerhiya.
- Ang bawat orbit ay may ibang radius at pinangalanan mula sa nucleus hanggang sa labas bilang n=1, 2, 3, atbp. o n=K, L, M, atbp. kung saan ang n ay ang fixed energy level number.
- Ang enerhiya ng isang orbital ay nauugnay sa laki nito.
- Ang pinakamaliit na orbit ay may pinakamababang enerhiya. Ang atom ay ganap na matatag kapag ang mga electron ay nasa pinakamababang antas ng enerhiya.
- Kapag ang isang electron ay gumagalaw sa isang tiyak na orbital, ang enerhiya ng electron na iyon ay pare-pareho.
- Maaaring lumipat ang mga electron mula sa isang antas ng enerhiya patungo sa isa pa sa pamamagitan ng pagsipsip o pagpapalabas ng enerhiya.
- Ang paggalaw na ito ay nagdudulot ng radiation.
Ang modelong Bohr ay akmang-akma sa hydrogen atom na mayroong isang electron at isang maliit na positively charged na nucleus. Bukod doon, ginamit ni Bohr ang constant ng Plank upang kalkulahin ang enerhiya ng mga antas ng enerhiya ng atom.
Figure 01: Ang Bohr Model for Hydrogen
Ngunit may kaunting mga disbentaha ng modelong Bohr nang ipaliwanag ang atomic na istraktura ng mga atom maliban sa Hydrogen.
Mga Limitasyon ng Bohr Model
- Hindi maipaliwanag ng modelong Bohr ang Zeeman effect (epekto ng magnetic field sa atomic spectrum).
- Hindi nito maipaliwanag ang Stark effect (epekto ng electric field sa atomic spectrum).
- Hindi naipaliwanag ng modelo ng Bohr ang atomic spectra ng mas malalaking atom.
Ano ang Quantum Model?
Bagama't mas mahirap unawain ang modelong quantum kaysa modelong Bohr, tumpak nitong ipinapaliwanag ang mga obserbasyon patungkol sa malalaki o kumplikadong mga atomo. Ang quantum model na ito ay batay sa quantum theory. Ayon sa quantum theory, ang isang electron ay may particle-wave duality at imposibleng mahanap ang eksaktong posisyon ng electron (uncertainty principle). Kaya, ang modelong ito ay pangunahing batay sa posibilidad ng isang elektron na matatagpuan saanman sa orbital. Sinasabi rin nito na ang mga orbital ay hindi palaging spherical. Ang mga orbital ay may mga partikular na hugis para sa iba't ibang antas ng enerhiya at mga 3D na istruktura.
Ayon sa quantum model, maaaring bigyan ng pangalan ang isang electron gamit ang mga quantum number. Apat na uri ng quantum number ang ginagamit dito;
- Principle quantum number, n
- Angular momentum quantum number, I
- Magnetic quantum number, ml
- Spin quantum number, ms
Ipinapaliwanag ng prinsipyong quantum number ang average na distansya ng orbital mula sa nucleus at ang antas ng enerhiya. Ipinapaliwanag ng angular momentum quantum number ang hugis ng orbital. Inilalarawan ng magnetic quantum number ang oryentasyon ng mga orbital sa espasyo. Ang spin quantum number ay nagbibigay ng pag-ikot ng isang electron sa isang magnetic field at ng mga katangian ng wave ng electron.
Figure 2: Spatial na istraktura ng atomic orbitals.
Ano ang pagkakaiba ng Bohr at Quantum Model?
Bohr vs Quantum Model |
|
| Ang Bohr model ay isang atomic model na iminungkahi ni Niels Bohr (noong 1915) upang ipaliwanag ang istruktura ng isang atom. | Ang Quantum model ay isang atomic model na itinuturing na modernong atomic model upang ipaliwanag nang tumpak ang istraktura ng isang atom. |
| Gawi ng mga Electron | |
| Ipinapaliwanag ng modelong Bohr ang pag-uugali ng particle ng isang electron. | Pinapaliwanag ng Quantum model ang wave-particle duality ng isang electron. |
| Mga Application | |
| Ang modelo ng Bohr ay maaaring ilapat para sa hydrogen atom ngunit hindi para sa malalaking atom. | Maaaring gamitin ang Quantum model para sa anumang atom, kabilang ang mas maliliit at malaki, kumplikadong atom. |
| Hugis ng mga Orbital | |
| Hindi inilalarawan ng modelong Bohr ang eksaktong mga hugis ng bawat orbital. | Inilalarawan ng Quantum model ang lahat ng posibleng hugis na maaaring magkaroon ng orbital. |
| Electro-Magnetic Effect | |
| Hindi ipinaliwanag ng modelo ng Bohr ang Zeeman Effect (epekto ng magnetic field) o Stark effect (epekto ng electric field). | Ipinapaliwanag nang eksakto ng modelong Quantum ang Zeeman at Stark effects. |
| Quantum Numbers | |
| Hindi inilalarawan ng modelo ng Bohr ang mga quantum number maliban sa prinsipyong quantum number. | Inilalarawan ng Quantum model ang lahat ng apat na quantum number at ang mga katangian ng isang electron. |
Buod – Bohr vs Quantum Model
Bagaman maraming iba't ibang atomic na modelo ang iminungkahi ng mga siyentipiko, ang pinakakilalang modelo ay Bohr model at quantum model. Ang dalawang modelong ito ay malapit na magkaugnay ngunit ang quantum model ay mas detalyado kaysa Bohr model. Ayon sa modelo ng Bohr, ang isang electron ay kumikilos bilang isang particle samantalang ang quantum model ay nagpapaliwanag na ang electron ay may parehong particle at wave behavior. Ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng Bohr at quantum model.
I-download ang PDF Version ng Bohr vs Quantum Model
Maaari mong i-download ang PDF na bersyon ng artikulong ito at gamitin ito para sa mga offline na layunin ayon sa mga tala sa pagsipi. Paki-download ang bersyon ng PDF dito Pagkakaiba sa pagitan ng Bohr at Quantum Model.
