Key Difference – Modelo Bohr vs Rutherford
O conceito de átomos e sua estrutura foi introduzido pela primeira vez por John Dolton em 1808. Ele explicou as leis da combinação química considerando os átomos como partículas invisíveis sem estrutura. Então, em 1911, o físico neozelandês Ernest Rutherford propôs que os átomos consistem em dois componentes: um núcleo carregado positivamente no centro do átomo e elétrons carregados negativamente na parte extranuclear do átomo. Certas teorias, como a teoria eletromagnética apresentada por Maxwell, não poderiam ser explicadas com o modelo de Rutherford. Devido a tais limitações no modelo de Rutherford, o físico dinamarquês Niels Bohr propôs um novo modelo em 1913 baseado na teoria quântica das radiações. O modelo de Bohr foi amplamente aceito e ele recebeu o Prêmio Nobel por seu trabalho. Mesmo que tenha sido amplamente aceito, ainda carrega certas desvantagens e limitações. A principal diferença entre o modelo de Bohr e o modelo de Rutherford é que no modelo de Rutherford, os elétrons podem girar em qualquer órbita ao redor do núcleo, enquanto que no modelo de Bohr, os elétrons podem girar em uma camada definida.
O que é o Modelo Bohr?
O modelo de Bohr foi proposto por Niels Bohr em 1922 para explicar a estrutura do átomo. Nesse modelo, Bohr mencionou que a maior parte da massa atômica está no núcleo central que contém prótons e elétrons estão dispostos em níveis de energia definidos e giram em torno do núcleo. O modelo também propôs configuração eletrônica, que explica a disposição dos elétrons em órbitas circulares designadas como K, L, M, N, etc. Átomos com configurações eletrônicas completas não são ativos. A configuração eletrônica determina a reatividade do átomo.
Figura 01: Modelo Bohr
O modelo de Bohr é capaz de explicar o espectro do átomo de hidrogênio, mas não pode explicar completamente a reatividade dos átomos multieletrônicos. Além disso, não explica o Efeito Zeeman, onde cada linha espectral se divide em mais linhas na presença de um campo magnético externo. Neste modelo, um elétron é considerado apenas como uma partícula. No entanto, um físico francês, de Broglie, descobriu que os elétrons têm propriedades tanto de ondas quanto de partículas. Mais tarde, um físico apresentou outro princípio chamado princípio da incerteza de Heisenberg, que explica a impossibilidade da determinação simultânea da posição e do momento exatos de pequenas partículas em movimento, como os elétrons. Com esta invenção, o modelo de Bohr enfrentou um sério revés.
O que é o Modelo Rutherford?
Em 1911, Ernest Rutherford propôs o modelo de Rutherford. Ele afirma que o átomo (o volume) consiste principalmente de espaço e a massa do átomo está centrada no núcleo, que é o núcleo do átomo. O núcleo é carregado positivamente e o elétron orbita ao redor do núcleo. As órbitas não têm caminhos definidos. Além disso, como os átomos são neutros, eles têm cargas positivas (no núcleo) e negativas (elétrons) iguais.
Figura 02: Rutherford Atom
O modelo de Rutherford falhou em explicar a teoria eletromagnética, a estabilidade do átomo e a existência de linhas definidas no espectro do hidrogênio.
Qual é a diferença entre o modelo de Bohr e o modelo de Rutherford?
Bohr vs Modelo Rutherford |
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| O modelo de Bohr foi proposto por Niels Bohr em 1922. | O modelo de Rutherford foi proposto por Ernest Rutherford em 1911. |
| Teoria | |
| A maior parte da massa atômica está no núcleo central, que contém prótons, e os elétrons estão dispostos em níveis de energia definidos ou camadas. | A maior parte do átomo consiste em espaço vazio. O centro do átomo contém um núcleo carregado positivamente e seus elétrons carregados negativamente estão presentes no espaço ao redor do núcleo. |
| Emissão de Radiação de Elétrons | |
| Elétrons emitem apenas ondas de frequências definidas. | Elétrons emitem ondas de todas as frequências. |
| Espectro de Emissão de Elétron | |
| Espectro de emissão de elétrons é um espectro de linha. | O espectro de emissão de elétrons é um espectro contínuo. |
Resumo – Modelo Bohr vs Rutherford
Os modelos de Bohr e Rutherford são modelos planetários que explicam a estrutura atômica até certo ponto. Esses modelos têm limitações e não explicam alguns princípios modernos da física. No entanto, esses modelos contribuem muito para os modernos modelos avançados que explicam a estrutura atômica. O modelo de Bohr afirma que a maior parte da massa atômica está no núcleo central, que contém prótons e que os elétrons estão dispostos em níveis de energia definidos ou camadas, resultando em espectro de linha de elétrons. O modelo de Rutherford afirma que a maior parte do átomo consiste em um espaço vazio e o centro do átomo contém um núcleo carregado positivamente cercado por elétrons carregados negativamente, resultando em um espectro eletrônico contínuo. Esta é a diferença entre o Modelo de Bohr e o de Rutherford.
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