فيديو السؤال: تحديد الوصف الأكثر دقة لنموذج بور للذرة الكيمياء

نسخة الفيديو النصية

أي المخططات يمثل بصورة أوضح نموذج بور للغلاف الإلكتروني للذرة؟

اقترح العالم نيلز بور في نموذج الغلاف الإلكتروني للذرة أن النواة، التي تحتوي على البروتونات والنيوترونات، محاطة بإلكترونات سالبة الشحنة ومقيدة في مدارات. أوضح نموذجه أن هذه المدارات التي تتحرك فيها الإلكترونات وتحيط بالنواة لها مستويات طاقة منفصلة، وأن مقدار طاقة الإلكترونات في مستويات الطاقة يعتمد على طول نصف القطر. لذا، على سبيل المثال، ستكون طاقة كل من هذين الإلكترونين في غلاف الطاقة الأول أقل من طاقة هذا الإلكترون الأبعد عن النواة بسبب الفرق بين نصفي قطري غلافي الطاقة.

كان لهذا النموذج أهمية كبيرة؛ حيث إنه فسر أطياف الانبعاث الخطية. وطيف الانبعاث الخطي هو مجموعة من الأطوال الموجية للضوء المنبعث من عنصر ما عندما تنتقل إلكتروناته من مستوى طاقة أعلى إلى مستوى طاقة أقل. على سبيل المثال، إذا تعرض إلكترون ذرة هيدروجين للإثارة وقفز إلى غلاف الطاقة الثالث، عندما ينتقل هذا الإلكترون المثار من غلاف الطاقة الثالث إلى غلاف الطاقة الثاني، فسينبعث طول موجي محدد من الضوء، ينتج عنه لون أحمر. أوضح نموذج بور أنه نظرًا لأن انتقالات إلكترونات معينة تؤدي إلى انبعاث أو امتصاص أطوال موجية محددة من الضوء، فإن مستويات الطاقة في الذرة لها كميات منفصلة من الطاقة. وعلى الرغم من الأبحاث التي أجريت منذ ذلك الحين لتوضيح أن هذا النموذج غير مكتمل، فإنه مثل تطورًا مهمًّا في مسيرة النظرية الذرية.

دعونا نلق نظرة الآن على الخيارات الواردة بالسؤال. يبدو أن الخيار أ: يطابق إلى حد كبير ما أوضحناه حول نموذج الغلاف الإلكتروني لبور. لذا يبدو أننا وجدنا الإجابة الصحيحة بالفعل. لكن دعونا نثبت عدم صحة الخيارات ب، ج، د، هـ.

يشبه الخيار ب: نموذج حلوى البرقوق الذي يشير إلى أن الجسيمات السالبة الشحنة توجد في بحر من الشحنات الموجبة. لذا يمكننا استبعاد الخيار ب. يبدو الخيار ج مثل نموذج حلوى البرقوق مع عكس الشحنات الموجبة والسالبة. إذن الخيار ج لا يشبه أي نموذج ذري، ويمكن استبعاده. يوضح الخيار د مركزًا كثيفًا وموجبًا مع إلكترونات تدور حوله كالكواكب التي تدور حول الشمس في نظامنا الشمسي. يشبه هذا النموذج نموذج الكواكب الذري لرذرفورد، الذي يمكن تسميته أيضًا بالنموذج النووي. ومن ثم يمكننا استبعاد الخيار د. وأخيرًا، يوضح الخيار هـ مكعبًا فيه إلكترونات تكون زوايا هذا المكعب. يبدو أن هذا النموذج يمثل نموذج لويس المكعب للذرة. ولذا يمكننا استبعاد الخيار هـ.

إذن المخطط الذي يمثل بصورة أوضح نموذج بور للغلاف الإلكتروني للذرة هو الخيار أ.