Dalton Atom Modeli
Atom hakkında ilk bilimsel çalışmayı 19.yüzyılın başlarında Dalton yapmıştır.
Dalton’a göre;♦ Elementler atom denilen küçük, küresel parçalardanoluşur.
♦ Bütün maddeler atomlardan oluşmuştur.
♦ Atomlar bölünemez, parçalanamaz ve başka bir element atomuna dönüşemez.
♦ Bir elementin bütün atomları büyüklük, şekil ve kütle bakımından özdeştir.♦ Farklı elementlerin atomlarının kütleleri farklıdır.
♦ Farklı elementlerin belirli oranda birleşmesinden bileşikler oluşur.
Dalton’un atom teorisi pek çok yanlışlık ve eksiklik olmasına rağmen çok önemlidir. turkcemalumatlar.wordpress.com Kimyasal reaksiyonların açıklanması, maddenin anlaşılması, atomun temel özelliklerinin ortaya atılması bu sayede olmuştur. Günümüzde atomun içi dolu küre olmadığı, elementin bütün atomlarının özdeş olmadığı (izotopları olabildiği) ve atomun parçalandığı (çekirdek reaksiyonları ile) bilinmektedir. Ayrıca bu modelde proton, nötron ve elektronun varlığı belirtilmemiştir.
Thomson Atom Modeli
Thomson, 1903 yılında atomun daha küçük parçalardan oluştuğunu öne sürmüş, atomun yapısını üzümlü keke benzeterek modelini açıklamıştır. Bu modele göre kek; pozitif yüklere, üzümler ise negatif yüklere benzetilmiştir. Thomson’a göre;
- Atomun yapısında pozitif ve negatif yüklü tanecikler vardır.
- Bu(+) yükler ile (–) yükler atomda homojen olarak dağılmıştır.
- Atomlar yarıçapı yaklaşık 10-8 cm olan pozitif yüklü kürelerdir.
- Negatif yüklü elektronlar bu küre içerisine dağılmışlardır.
- Atom (+) yüklü maddeden oluşmuştur. Elektronlar buartı madde içinde gömülüdür ve hareket etmezler.
- Atomda (+) ve (–) yükler eşittir. Bu nedenle atom yüksüzdür.
- Elektronların kütlesi çok küçüktür. Bu yüzden atom kütlesini pozitif yüklü tanecikler oluşturur.
- Thomson atom modelinde (+) yüklerin ve (–) yüklerin atomda
- homojen olarak dağıldığı iddiası yanlıştır.
- Ayrıca nötronlardan bahsedilmemiş olması da bu teorinin bir eksikliğidir
Rutherford Atom Modeli
1911 yılında Rutherford, arkasına film yerleştirilmiş bir altın tabakaya “2+” yüklü alfa (α) taneciklerini (He2+) göndererek ışınların levhaya çarptıktan sonra izledikleri yolları çizmiştir. Bu ışınların çok büyük bir kısmının sapmadan geçtiğini, çok az bölümünün saptığını ya da tam geri döndüğünü gözlemlemiştir.Rutherford’a göre;
- Bir atomun kütlesinin çok büyük kısmı ve pozitif yükün tümü çekirdek adı verilen çok küçük bölgede toplanmıştır.
- Çekirdek çapı yaklaşık 10–12 — 10–13 cm, atom çapı ise 10–8cm olduğundan atom hacminin büyük bir kısmı boşluktur.
- Elektronlar bu boşlukta bulunur ve çekirdek etrafında döner.
- Pozitif yük atom kütlesinin yaklaşık yarısına eşit olup, atomdan atoma değişir.
- Çekirdeğin çevresinde belirli uzaklıklarda ( + ) yükü dengeleyecek sayıda elektronlar bulunur.
- Elektronlarla çekirdek arasında bir çekim kuvvetinin olduğunu ve elektronların çekirdeğe düşmemeleri için, çekirdek çevresinde dönmeleri gerektiğini öne sürmüştür.
Rutherford modeli atomdaki elektronların hareketlerini açıklayamadığı gibi elektronların neden çekirdek üzerine düşmediklerini, çekirdek çevresinde ne şekilde yer aldığını ve atomların yaydığı spektrumları açıklayamamıştır. Rutherford geliştirdiği atom modeliyle Thomson’ın proton ve elektronunun homojen dağılma ilkesini çürütmüştür
Atom Modellerinin Tarihçesi: 4. Bohr Atom Modeli | Enerji Düzeyleri, Kabuk, Emisyon, Absorbsiyon, Temel Hal Ve Uyarılmış Hal Tanımları… Bohr Atom Modelinin Yetersizlikleri
Bohr Atom Modeli
1919 yılında Danimarkalı fizikçi Niels Bohr (Nils Bor), Rutherford modelinin açıklayamadığı noktalara (elektronların çekirdek üzerine neden düşmediği gibi) ışık tutuyordu. Bohr; atomları, çekirdek etrafındaki dairesel yörüngelerde hızla dönen elektronlarla çevrili cisimler olarak tasarladı. Bohr’un, hidrojen atomu için ortaya koyduğu varsayımlar şöyledir:
- Atomdaki her bir elektronun belirli bir potansiyel enerjisi vardır. Bu elektronlar çekirdek çevresinde dairesel bir yörüngede hareket eder. Bu yörüngelere “enerji düzeyleri, katmanları veya kabukları” adı verilir.
- Enerji seviyeleri atom çekirdeğine yakınlığına göre n =1, 2, 3, 4 gibi tamsayılarla veya K, L, M, N gibi harflerle ifade edilir. Elektronun içinde hareket halinde bulunduğu yörüngeye göre belli bir enerjisi vardır. Çekirdeğe en yakın düzeyinde (n = 1) bulunan bir elektron en düşük enerjiye sahiptir. Çekirdekten uzaklaştıkça o kabukta bulunan elektronun enerjisi artar.
- Elektronun enerjisi hiçbir zaman kabuklar arasındaki bir değerde olamaz. Bir atomun elektronları çekirdeğe mümkün olduğunca yakınsa bu elektronlar en düşük enerji düzeyindedir. Bu enerji düzeyine temel hal düzeyi denir.
- Atomlar yüksek sıcaklığa kadar ısıtıldıklarında elektronlar enerji absorbe (soğurma) ederek daha yüksek enerji düzeylerine geçer. Absorbsiyon adı verilen bu olay sonucunda atomlar uyarılmış hale gelir.
- Dışarıdan enerji alan elektronlar daha yüksek enerji düzeyine geçiş yapar ve kararsız halegelir. Bu duruma uyarılmış hal denir.
- Elektron kararlı haldeyken atom ışın yayınlamaz. Uyarılmış (yüksek enerjili) elektronlar kararsızdır ve temel hale geçmek ister. Elektronlar temel hale geçerken enerji kaybederler.
- Elektron, yüksek enerjili bir düzeyden daha düşük enerjili bir düzeye inerse aradaki enerji farkına eşit enerjiye sahip ışık yayılır. Bu olaya emisyon denir.
Bohr Atom Modelinin Yetersizlikleri Nelercir?
- Hidrojen gibi tek elektronlu atomların spektrumlarını açıklarken çok elektronlu atomlarınkini açıklayamamıştır. (Çok elektronlu atomların spektrumlarında enerji düzeylerinin her birinin iki ya da daha fazla düzeye ayrıldığı görülmektedir.)
- Elektronların belirli bir dairesel yörüngede döndüğünü belirtmiştir. Ancak günümüzde yörünge yerine elektronun bulunabilme olasılığının yüksek olduğu bölgelerden söz edilebilir.