Verschil tussen Rutherford en Bohr Model

Belangrijkste verschil - Rutherford vs Bohr Model

Rutherford-model en Bohr-model zijn modellen die de structuur van een atoom verklaren. Rutherford-model werd voorgesteld door Ernest Rutherford in 1911. Bohr-model werd voorgesteld door Niels Bohr in 1915. Bohr-model wordt beschouwd als een wijziging van het Rutherford-model. Het belangrijkste verschil tussen Rutherford en Bohr-model is dat Het Rutherford-model verklaart niet de energieniveaus in een atoom, terwijl Bohr-model de energieniveaus in een atoom verklaart.

Key Areas Covered

1. Wat is het Rutherford-model?
      - Definitie, uitleg van het model
2. Wat is Bohr Model
      - Definitie, uitleg van het model
3. Wat is het verschil tussen Rutherford en Bohr Model
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Sleutelbegrippen: alfa-deeltjes, atoom, Bohr-model, elektron, lijnspectra, kern, orbitalen, Rutherford-model

Wat is het Rutherford-model?

Rutherford-model van atoom beschrijft dat een atoom is samengesteld uit een centrale kern en bijna alle massa van dat atoom is geconcentreerd en lichtgewicht deeltjes bewegen zich rond deze centrale kern. Het stelt ook dat de centrale kern positief geladen is en dat de componenten die rond de centrale kern bewegen negatief geladen zijn.

Figuur 1: Structuur van het Atoom zoals voorgesteld door Rutherford

Dit model werd experimenteel waargenomen door Ernest Rutherford via het beroemde "Rutherford-experiment met goudfolie". In dit experiment werden alfadeeltjes gebombardeerd door een goudfolie; van hen werd verwacht dat ze recht door de goudfolie gingen. Maar in plaats van rechte penetratie, veranderden alfadeeltjes in verschillende richtingen.

Om dit model uit te leggen, stelde Rutherford het volgende voor.

  • Een atoom bestaat uit een centrale kern die een positieve lading heeft.
  • Negatief geladen bestanddelen bevinden zich rond deze centrale kern.
  • Positieve en negatieve kosten komen met elkaar in balans.

Dit Rutherford-model van het atoom werd echter ook afgewezen omdat het niet kon verklaren waarom elektronen en de positieve ladingen in de kern niet door elkaar worden aangetrokken.

Wat is Bohr Model

Bohr-model is een aanpassing van het Rutherford-model. Dit model werd voorgesteld op basis van de lijnspectra van het waterstofatoom. Dit model stelde voor dat elektronen altijd rondreizen in specifieke schillen of banen rond de kern. Bohr-model gaf ook aan dat deze schillen verschillende energieën hebben en bolvormig zijn.

Verder legde het Bohr-model uit dat elektronen in één baan zich naar een andere baan kunnen verplaatsen door ofwel energie te absorberen of energie vrij te geven.

Figuur 2: Atoomstructuur volgens Bohr-model

De lijnspectra van waterstofatoom hadden veel discrete lijnen. Om dit spectrum te verklaren, stelde Bohr het volgende voor.

  • Elektronen bewegen zich rond de kern in bepaalde schelpen of
  • Deze schalen hebben discrete energieniveaus.
  • De energie van een baan houdt verband met de grootte van de baan. De kleinste baan heeft de laagste energie.
  • Elektronen kunnen van het ene energieniveau naar het andere gaan.

Hoewel dit model perfect in de atomaire structuur van een waterstofatoom past, waren er bepaalde beperkingen bij het toepassen van dit model op andere elementen. Een van deze beperkingen is het onvermogen om het Zeeman-effect en het Stark-effect te verklaren dat wordt waargenomen in lijnspectra.

Verschil tussen Rutherford en Bohr Model

Definitie

Rutherford Model: Rutherford-model stelt dat een atoom bestaat uit een centrale kern waar bijna de hele massa van dat atoom geconcentreerd is, en deeltjes met een laag gewicht bewegen zich rond deze centrale kern.

Bohr Model: Bohr-model legt uit dat de elektronen altijd reizen in specifieke schillen of banen die zich rond de kern bevinden en deze schillen hebben afzonderlijke energieniveaus.

observatie

Rutherford Model: Het Rutherford-model is ontwikkeld op basis van observaties van een goudfolie-experiment.

Bohr Model:  Bohr-model werd ontwikkeld op basis van observaties van lijnspectra van het waterstofatoom.

Energie niveau

Rutherford Model: Het Rutherford-model beschrijft niet de aanwezigheid van afzonderlijke energieniveaus.

Bohr Model: Bohr-model beschrijft de aanwezigheid van afzonderlijke energieniveaus.

Grootte van Orbitalen

Rutherford Model: Het Rutherford-model verklaart niet de relatie tussen de grootte van de omtrek en de energie van de orbitaal.

Bohr Model: Bohr-model legt de relatie tussen de orbitale grootte en de energie van de orbitaal uit; de kleinste orbitaal heeft de laagste energie.

Conclusie

Zowel het Rutherford-model als het Bohr-model verklaren hetzelfde concept van atomaire structuur met kleine variaties. Het belangrijkste verschil tussen Rutherford-model en Bohr-model is dat het Rutherford-model de energieniveaus in een atoom niet verklaart, terwijl het Bohr-model de energieniveaus in een atoom verklaart.

Referenties:

1. "Rutherford-atoommodel." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 10 aug. 2017, hier beschikbaar.
2. Helmenstine, Anne Marie. "Wat is het Bohr-model van het atoom?" ThoughtCo, hier beschikbaar.
3. "The Bohr Model", University of Rochester. Beschikbaar Hier.

Afbeelding met dank aan:

1. "Rutherford-atoom" door eigen werk (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Bohr-atoommodel Engels" door Brighterorange - gemaakt door Brighterorange, gebaseerd op GFDL / cc-afbeelding: Bohratommodel.png. (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia