Πώς διαφέρουν τα μηχανικά τροχιακά κύματα από τις τροχιές Bohr;
Μοντέλο Bohr (1913):
* Πλανητικό μοντέλο: Τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται περιστρεφόμενοι στον πυρήνα σε καλά καθορισμένες, κυκλικές διαδρομές όπως οι πλανήτες γύρω από τον ήλιο. Αυτά τα μονοπάτια ονομάζονται τροχιές .
* Κοσβατικά επίπεδα ενέργειας: Τα ηλεκτρόνια μπορούν να υπάρχουν μόνο σε συγκεκριμένα, διακριτά επίπεδα ενέργειας. Οι μεταβάσεις μεταξύ αυτών των επιπέδων περιλαμβάνουν την απορρόφηση ή την εκπομπή φωτονίων.
* σταθερές διαδρομές: Τα ηλεκτρόνια περιορίζονται σε συγκεκριμένες τροχιές, που υποδηλώνουν προβλέψιμες τροχιές.
* Περιορισμοί:
* Αποτυγχάνει να εξηγήσει τα φάσματα των ατόμων με περισσότερα από ένα ηλεκτρόνια.
* Δεν είναι δυνατή η λογιστική για τη χημική σύνδεση μεταξύ των ατόμων.
* Δεν παρέχει έναν τρόπο να εξηγήσει τα σχήματα των ατόμων και των μορίων.
Μηχανική κύματος (κβαντική μηχανική) (1920s):
* Κατανομή πιθανότητας: Τα ηλεκτρόνια δεν περιορίζονται σε σταθερές τροχιές. Αντ 'αυτού, η θέση τους περιγράφεται από μια λειτουργία κύματος πιθανότητας (ψ) . Αυτή η λειτουργία κύματος καθορίζει την πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου σε μια συγκεκριμένη περιοχή του χώρου.
* Orbitals: Η λειτουργία κύματος πιθανότητας περιγράφει μια περιοχή χώρου γύρω από τον πυρήνα όπου υπάρχει μεγάλη πιθανότητα εύρεσης ηλεκτρονίου. Αυτές οι περιοχές ονομάζονται τροχιακά .
* Σχήματα και προσανατολισμοί: Τα τροχιακά έχουν συγκεκριμένα σχήματα (S, P, D, F) και προσανατολισμούς στο διάστημα, που καθορίζονται από τους κβαντικούς τους αριθμούς.
* Electron Spin: Τα ηλεκτρόνια διαθέτουν μια εγγενή γωνιακή ορμή που ονομάζεται Spin, η οποία προσθέτει ένα άλλο στρώμα πολυπλοκότητας στην περιγραφή τους.
* Επιτυχίες:
* Εξηγεί τα φάσματα όλων των ατόμων, συμπεριλαμβανομένων εκείνων με πολλαπλά ηλεκτρόνια.
* Παρέχει μια βάση για την κατανόηση της χημικής σύνδεσης, της μοριακής δομής και της αντιδραστικότητας των ατόμων.
* Προβλέπει τη συμπεριφορά των ηλεκτρονίων σε άτομα και μόρια με αξιοσημείωτη ακρίβεια.
Περίληψη των διαφορών:
| Χαρακτηριστικό | Μοντέλο Bohr | Μηχανική κύματος |
| ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
| Τοποθεσία ηλεκτρονίων | Σταθερές τροχιές | Διανομή πιθανότητας |
| Επίπεδα ενέργειας | Κβαντισμένα, διακριτά επίπεδα | Κβαντοποιημένο, αλλά με σύνθετα επίπεδα ενέργειας |
| Διαδρομές ηλεκτρονίων | Καλά καθορισμένες, κυκλικές διαδρομές | Χωρίς καθορισμένες διαδρομές |
| Χωρική περιγραφή | Τροχιές | Τροχιακά |
| Επιτυχία μοντέλου | Περιορισμένη σε άτομα ενός ηλεκτρονίου | Ολοκληρωμένο, ακριβές μοντέλο |
Στην ουσία, η Mechanics Wave παρέχει μια πιο εξελιγμένη και ακριβή εικόνα του ατόμου σε σύγκριση με το μοντέλο του Bohr. Περιγράφει τα ηλεκτρόνια ως κύματα πιθανότητας αντί για σωματίδια με σταθερές τροχιές, με αποτέλεσμα μια πιο ξεχωριστή κατανόηση της συμπεριφοράς των ηλεκτρονίων και της ατομικής δομής.
