Diferencias entre el modelo atómico de Bohr y Rutherford

Niels Bohr postuló el modelo atómico en el que establece que los electrones se mueven en órbitas circulares específicas alrededor del núcleo con energías cinéticas y potenciales cuantificadas. Ernest Rutherford dijo que un átomo consta de toda la masa que se concentra en el centro.

De la declaración anterior, podemos decir que ambos modelos del átomo difieren en la forma en que explican los movimientos de los electrones alrededor del núcleo y sus niveles de energía. Todos somos conscientes de la teoría moderna que dice que “la materia está formada por partículas diminutas conocidas como átomos que a su vez están formadas por partículas subatómicas”.

La teoría atómica es la explicación científica de las propiedades de los átomos y la materia que combina factores de la física, la química y las matemáticas. La palabra «átomos» se deriva de la palabra griega «átomos «, que significa » indivisible «. Aunque la teoría atómica es el concepto que se originó en la antigua India y Grecia.

Entonces, se puede decir que la teoría atómica ha cruzado los miles de años, cuando comienza en el siglo V a. C., con la teoría de Demócrito “ la materia consiste en las unidades indivisibles e indestructibles que interactúan entre sí ”. Pasando al siglo XVIII cuando Dalton propuso la teoría atómica y luego pasando al siglo XX con el descubrimiento de las partículas subatómicas, el modelo de budín de pasas, el modelo de Rutherford, el modelo de Bohr y la teoría cuántica, el viaje estuvo lleno de descubrimientos e información.

Pero los dos hitos a lo largo de todo el camino son la teoría atómica de Bohr, que era la versión modificada del modelo atómico de Rutherford y, por lo tanto, a veces se denomina modelo atómico de Rutherford-Bohr. Con referencia a estas teorías, en este artículo destacaremos la diferencia entre las dos, con una breve explicación de su trabajo.

Gráfica comparativa entre modelo atómico de Bohr y Rutherford

BASE DE COMPARACIÓN	MODELO ATÓMICO DE BOHR	MODELO ATÓMICO DE RUTHERFORD
Sentido	La teoría de Rutherford dice que en el centro de un átomo hay un pequeño núcleo cargado positivamente, que está rodeado por electrones cargados negativamente.	La teoría atómica de Bohr representa ese átomo que es un pequeño núcleo con carga positiva rodeado de electrones que viajan en una trayectoria circular fija u orbitan alrededor del centro.
Postulados fue dado en el año/Por	Niels Bohr en 1922.	Ernest Rutherford en 1913.
El experimento se basó en	Espectro de línea de hidrógeno.	Experimento de lámina de oro.
Tamaño orbital	Este modelo también describe la relación entre la energía y el tamaño del orbital, que dice que «el orbital más pequeño tiene la energía más baja».	Rutherford no explicó esta relación del orbital.
Niveles de energía	El modelo de Bohr fue capaz de describir los niveles de energía discretos.	El modelo de Rutherford no describía niveles de energía discretos.
Frecuencias de electrones	La emisión de radiación por electrones es de frecuencias específicas.	La emisión de radiación por electrones es de todas las frecuencias.
Tipo de espectro de emisión	El espectro de emisión de electrones es el espectro de línea.	El espectro de emisión de electrones es un espectro continuo.

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Definición de la teoría de Bohr

Esta teoría fue postulada por un físico danés llamado Neil Bohr en 1922 y recibió su nombre como modelo atómico de Bohr. Este modelo es la modificación del modelo atómico de Rutherford y, por lo tanto, a veces se lo conoce como el «Modelo de Rutherford-Bohr».

El modelo del átomo de Bohr tiene sus raíces en la mecánica cuántica. Aunque también tiene algunos pros y contras, pero se considera esencial, ya que esta teoría explica muchos puntos relacionados con la teoría atómica sin matemáticas de alto nivel. También explicó las líneas de emisión espectral del hidrógeno atómico conocidas como fórmula de Rydberg.

El modelo de Bohr es el modelo planetario que establece que los electrones se mueven en un camino específico conocido como capa orbital. También explicó que esta capa orbital tiene un nivel de energía fijo. La teoría de Bohr está un paso por delante del modelo de Rutherford, donde describía electrones y diferentes niveles de energía. El modelo de Bohr consiste en pequeños electrones cargados negativamente, que orbitan o giran alrededor del núcleo cargado positivamente.

Postulados del modelo atómico de Bohr

• Los electrones se mueven alrededor del núcleo en órbitas, capas o niveles de energía; es la trayectoria circular fija.
• Las órbitas se denominan “órbitas estacionarias”.
• Cada órbita tiene una cierta cantidad de energía y tamaño.
• La energía de la órbita corresponde a su tamaño.
• La órbita más pequeña tendrá la energía más baja.
• La radiación se emite o se absorbe cuando los electrones se mueven de una órbita a otra.

Inconvenientes del modelo de Bohr

• No sigue el Principio de Incertidumbre de Heisenberg.
• Este modelo proporciona el valor incorrecto del momento angular orbital.
• No describe adecuadamente los espectros de los átomos más grandes.
• Fracasó al explicar el efecto Zeeman.

Definición de la teoría de Rutherford

En 1897, los estudiantes de JJ Thomson presentaron incorrectamente el ‘ modelo Plum Pudding ‘ y descubrieron que los átomos consisten en partículas subatómicas llamadas electrones y protones. Aunque no aclaró la disposición de tales partículas dentro del átomo. Más tarde, en 1911, Ernest Rutherford, con sus compañeros de trabajo, probaron la hipótesis de Thomson haciendo el ‘experimento de la hoja de oro’.

Rutherford objetó el ‘modelo de pudín de ciruelas’ y describió el modelo planetario. Describió el modelo planetario, donde la carga positiva transportada por un átomo y su masa está presente en su centro o núcleo.

Rutherford con sus compañeros de trabajo Hans Geiger y Ernest Marsden realizaron experimentos históricos que cambiarían el concepto del modelo de un átomo. En ‘ El experimento de la hoja de oro ‘, bombardearon partículas alfa de rápido movimiento sobre láminas muy finas de lámina de oro. Las partículas alfa son las partículas radiactivas naturales que están cargadas positivamente.

El experimento pretendía observar la desviación de las partículas alfa a través de la lámina, y para ello colocó una pantalla de sulfuro de zinc alrededor de la lámina de oro.

Postulados del modelo atómico de Rutherford basados ​​en el experimento de la hoja de oro

• Un átomo contiene partículas cargadas positivamente. Una porción significativa de un átomo está presente en un área pequeña llamada núcleo de un átomo.
• El núcleo de un átomo está rodeado por partículas cargadas negativamente conocidas como electrones.
• Un átomo es eléctricamente neutro o no tiene carga neta, debido a la presencia de carga positiva (núcleo) y también de carga negativa.
• El tamaño del núcleo es demasiado pequeño en comparación con el tamaño de un átomo.

Inconvenientes del modelo atómico de Rutherford

• El modelo de Rutherford no explica la teoría electromagnética.
• Tampoco explica la estabilidad de un átomo y las líneas del espectro.
• Uno de los principales inconvenientes fue la descripción de la disposición de los electrones.

Diferencias clave entre la teoría atómica de Bohr y Rutherford

Los puntos dados son los críticos para entender la diferencia entre dos teorías:

1. La teoría de Rutherford dice que en el centro de un átomo hay un pequeño núcleo con carga positiva, que está rodeado de electrones con carga negativa. La teoría atómica de Bohr describe un átomo como un pequeño núcleo con carga positiva rodeado de electrones que viajan en una trayectoria circular fija u orbitan alrededor del centro.
2. Los postulados se dieron en el año Niels Bohr en 1922, Ernest Rutherford en 1913.
3. La teoría atómica de Bohr se basó en el espectro de líneas del hidrógeno, mientras que la teoría atómica de Rutherford se basó en la lámina de oro.
4. Rutherford no explicó la relación del orbital. Aunque el modelo atómico de Bohr también describe la relación entre la energía y el tamaño del orbital, que dice que el » orbital más pequeño tiene la energía más baja «.
5. El modelo de Bohr pudo describir los niveles discretos de energía, pero el modelo de Rutherford no los explicó.
6. En el modelo de Bohr el espectro de emisión de electrones es el espectro lineal, mientras que en el modelo de Rutherford es un espectro continuo.

Conclusión modelo atómico de Bohr y Rutherford

En este artículo estudiamos la tabla de comparación entre dos modelos atómicos, con sus ventajas y desventajas. Aunque ambos explicaron el concepto de estructura atómica con mínimas variaciones. Se dice que el modelo de Bohr es la modificación del modelo de Rutherford. Sin embargo, tales modelos han contribuido a modelos avanzados de estructura atómica.

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