Развитието на науката от време на време оказва влияние върху човешката цивилизация. Един от тях е за атома, където теорията за атома съществува от няколко века пр. Н. Е. И продължава да се изучава с различни експерименти от учени, така че да се получат теории, полезни за науката в бъдеще.
Един от учените, изследвали атома, е Нилс Бор, известен като атомната теория на Бор. Датският учен представи модела на Бор за атома през 1913 г., описвайки атома като малко, положително заредено ядро, заобиколено от електрони, движещи се по кръгови орбити. Където кръговата орбита също обгражда ядрото.
Моделът на Бор на атома прилича на този на Слънчевата система, но гравитационната му сила се заменя с електростатична сила. Откриването на двойните свойства на електромагнитното лъчение и експериментите, демонстриращи квантуването на енергията, помогнаха на Нийл Бор да излезе с модел на атома, който успя да преодолее някои от слабостите на модела на Рухърфорд. Има 6 основни точки от атомната теория на Бор, включително:
- Електроните във водородния атом, които обикалят около ядрото по кръгова пътека, но имат определена енергия, наречена орбити.
- Енергията на електроните в орбитата се определя от разстоянието на електроните до атомното ядро, колкото по-далеч от ядрото енергията на електроните е по-висока.
- Само в орбити с определено енергийно ниво електроните могат да обграждат ядрото или с други думи, квантуваното енергийно ниво.
- Електроните могат да преминат от по-ниско енергийно ниво към по-високо енергийно ниво, ако поемат достатъчно енергия.
- Електроните могат да преминат към по-високо енергийно ниво към по-ниско енергийно ниво чрез освобождаване на определени енергии.
- Енергийното ниво на пътя на електрона е кратно на цяло число от 1 до безкрайност, което се нарича квантово число.
(Прочетете също: Плюсове и минуси на атомната теория на Ръдърфорд)
Модел на Бор за водородния атом
Атомната теория на Бор успя да обясни спектрите на водородните атоми и атомите, които имат единични електрони, но не успя да обясни спектрите на атомите с много електрони. В модела на Бор за водородния атом има 6 важни точки, които трябва да се отбележат, а именно:
- Водородният атом има стационарно състояние, което е номерирано като n = 1,2,3 ,,,,, до безкрайност. Където n е известно като главно квантово число.
- Радиусът на неподвижното състояние се дава по формулата: rн = n2a0,, къде0 е известен като радиус на Бор и има стойност 52,9 pm.
- Енергията на определено неподвижно състояние (орбита) във водородния атом е дадена като: En = - RН (1 / n2) J на атом, където RН - обади се Ридберг Констант. = -2,18 x 10-18 J на атом.
- Електронната енергия от неподвижното състояние (En) винаги е отрицателна за водородния атом.
- Теорията на Бор за водородния атом може да се приложи и към йони като He +, Li 2+, Be 3+, които имат само един електрон.
Ползи и ограничения
Както при другите атомни теории, атомната теория на Бор има своите предимства и недостатъци. Където, за ползите от включването на стабилни атоми, тъй като електроните не могат да губят енергия, докато са в определени орбити, атомната теория на Бор обяснява линейния спектър на водородните атоми.
Що се отнася до ограниченията на атомната теория на Бор, наред с други; Тази теория не може да обясни спектъра на многоелектронни атомни линии, не може да обясни разделянето на спектралните линии в присъствието на магнитно поле (ефект на Земан) или електрическо поле (силен ефект), не може да обясни относителната интензивност на спектралния линии.
