Modele atomice

I. Modelul Thomson

Fizicianul englez J.J. Thomson a formulat n anul 1904 un model al atomului,conform cruia atomul const dintr-o cantitate de substan ncrcat cu sarcin pozitiv distribuit uniform n foarm de sfer, n care sunt dispuse neuniform mici sfere ncrcate negativ (electroni). Modelul este denumit i "cozonacul cu stafide" datorit asemnarii dintre dispunerea particulelor negative n norul de sarcin pozitiv i a stafidelor n aluat.Modelul Thomson nu a putut explica o serie ntreag de date experimentale, fiind abandonat ulterior.

II. Modelul Rutherford

Modelul a fost dezvoltat n urma experimentelor desfurate sub ndrumarea lui Ernset Rutherford n 1906. Ei au studiat mprtierea particulelor la trecerea printr-o foi subire din aur. Se constat c unele particule sunt deviate cu unghiuri mai mari de 90o sau chiar cu 180o. Acest fapt a fost explicat prin distribuia neuniform a sarcinii electrice n atom. Rutherford constat c: Masa atomului este concentrat n nucleu,care are sarcin pozitiv; Atomul are structur lacunar; Electronii orbiteaz n jurul nucleului; ntre electronii aflai pe orbit se manifest fore de atracie;Rutherford elaboreaz modelul planetar al atomului,o analogie ntre atom i sistemul solar: Nucleu Soarele Electronii Planetele

Modelul planetar nu explic stabilitatea atomului. Acesta presupune c electronii aflai ntr-o continu micare circular,deci accelerat, emit constant radiaie electromagnetic pierznd energie. Prin urmare,electronii nu ar mai avea suficient energie pentru a se menine pe orbit i ar cdea pe nucleu.

III. Modelul BohrModelul atomic Bohreste primul model de naturcuantical atomului i a fost introdus n anul1913de ctre fizicianul danezNiels Bohr. Acest model preia modelul planetar al luiErnest Rutherfordi i aplicteoria cuantelor.Postulatele lui Bohr: Primul postulat presupune c electronul se rotete n jurul nucleului numai pe orbite circulare permise,fr a primi sau emite energie, numite orbite staionare. Strile corespunztoare ale atomului se numesc stri staionare, stri n care energia atomului este constant n timp. Electronul trece pe alte nivele energetice doar dac este perturbat din exterior. Al doilea postulat afirm faptul c un atom emite sau absoarbe radiaie electromagnetic doar la trecera dintr-o stare staionar n alta. Energia pe care o primete sau cedeaz este egal cu diferena dintre energiile celor dou nivele ntre care are loc tranziia.Determinarea orbitelor staionare a fost fcut de Bohr pentru atomul de hidrogen cu ajutorul unei reguli de cuantificare. Regula de cunatificare afirm c electronii se pot mica numai pe acele orbite pentru care mrimea momentului cinetic este un numr ntreg de .Acest model nu poate explicaspectrele de emisieienergia de ionizare dect pentru atomul de hidrogen i ionii hidrogenoizi. Nu a putut fundamenta stiintific spectrele unor atomi grei. Nu a putut explica formarea legaturilor duble. Nu a putut fundamenta scindarea liniilor spectrale intr-un camp perturbator.Aceste deficiente au fost rezolvate prin aparitia modelului atomic Bohr-Sommerfeld - modelul precuantic