🌧️ Bohr Atom Modeli Konu Anlatımı
Rutherfordatom için geliştirdiği modeli, Güneş’in etrafında dönen gezegenlere benzetti. NİELS BOHR : Danimarkalı bilim adamı Bohr, elektronların atomun çevresinde belirli yörüngeler izlediğini belirtti.
Atom hakkında Democritus, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr ve De Broglie isimli bilim adamları ve filozoflar görüşlerini ortaya koymuşlar ve günümüzdeki atom modeli ortaya çıkmıştır. Günümüzde kullanılan atom modeli Modern Atom Teorisi sonucu ortaya konmuştur ve bugünkü model, yeni bir model bulununcaya kadar
ModernAtom Teorisi Hakkında Detaylı Bilgi. Modern atom teorisi ya da modern atom modeli; kronolojik olarak Bohr atom modelinden sonra yer alan, günümüzde geçerliliğini koruyan atom görüşünü yansıtan teori ya da modeldir. Modern atom teorisinin oluşumunda kuantum mekaniği ve rölativitenin büyük etkisi görülür.
BohrAtom Modelinin Sınırlılıkları Bohr atom modeli, hidrojen ve tek elektronlu bazı iyonlar (2He +, 3Li 2+ vb.) için başarılı bir model olmasına rağmen çok elektronlu atom ve iyonların spektrumlarını açıkla-makta yetersiz kalmıştır. Bohr atom modelinde temel hata elektronların sabit ve
Atomhakkında Democritus, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr ve De Broglie isimli bilim adamları ve filozoflar görüşlerini ortaya koymuşlar ve günümüzdeki atom modeli ortaya çıkmıştır. a) Democritus Atom Teorisi : Atom hakkında ilk görüş M.Ö. 400’lü yıllarda Yunanlı filozof Democritus tarafından ortaya konmuştur.
KonuAnlatım Filmleri: MOSFET Çalışma Prensipleri: video (wmv) Bohr atom modeli: video (wmv) deBroglie denklemi: video (wmv) Difüzyon akımı ile ilgili örnek:
Elektronların sabit yörüngeleri olduklarından Bohr atom modelinde olduğu gibi katmanlardan bahsetmek zordur. Katman yerine elektron bulutu kullanılmaktadır. Not: Geçmişten günümüze atom fikrinde birçok değişiklik olmuştur. Atom konusunda her şeyi bildiğimizi söylememiz mümkün değildir. Atom konusunda çalışmalar devam
Ygskimya Konu Anlatımı Ygs Kimya madde ve Özellikleri Bohr Atom Modeli & Modern Atom Teorisi. by admin 6 yıl Önce 327 İzlenme. 05:03. Öne çıkan.
Bohr Atom Modeli ve Özellikleri Bu atom modelinde hidrojen atomları incelendi ve elde edilen bilgilere göre Bohr atom modeli oluşturuldu. Ünlü bilin insanı olan Bohr, bu atom modelini oluşturmadan önce yapmış olduğu gözlemlerde atomların farklı dalga boylarında ışımalar yapmasının, elektronların enerji seviyeleri
8- Bileşiklerin belirli erime, kaynama, donma ve yoğunlaşma sıcaklıkları vardır. 9- Bileşiklerin öz kütleleri sabittir. 10- Bileşikler formüllerle gösterilirler. 11- Bileşikler saf ve homojen maddelerdir. 12- Bileşikler, moleküler yapılı bileşikler ve moleküler yapılı olmayan bileşikler olarak iki çeşittir.
Atomve Yapısı Konu Anlatımı. Elementin özelliğini taşıyan en küçük parçasına atom denir. Atom Modelleri Dalton. Bütün maddeler atomlardan yapılmıştır. Birçok değişik atom vardır. Fakat bir elementin atomları aynıdır ve diğer elementlerin atomlarından her yönüyle farklıdır. Atom parçalanamaz.
Bohratom modelinde elektron ile ilgili bazı olgular daha somut açıklandığı için günümüzde hâlen kullanılmaya devam edilmektedir. Modern atom teorisine dayalı olarak geliştirilen atom modeli bugün atom ile ilgili problemlerimizi çözmede yeterli olmasına rağmen belki gelecekte yeni atom modelleri karşımıza çıkabilir.
bJtei. Fen Bilimleri - Canlandırma Danimarkalı fizikçi Niels Bohr, elektronun çekirdek etrafındaki hareketini inceledi. Bohr, elektronların çekirdeğe belirli uzaklıklardaki yörüngelerde hareket ettiğini söylemiştir. Bohr’a göre elektronlar, bu belirli yörüngeler dışında hareket edemez. Bohr’dan hemen sonra, bilim insanları belirli bir zamanda elektronların konumunun kesin olarak bilinmesinin mümkün olmadığını keşfetmişlerdir. Bilim insanları, elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu yerleri elektron bulutunu olarak tanımlamıştır. Bu konu anlatımında, Bohr'un öne sürdüğü atom modeli ve Modern Atom Teorisi anlatılmaktadır.
İçindekilerAtomun Kuantum ModeliAtomun Kuantum ModeliAtomun Kuantum Modeli Nedir?Bohr Atom Modelinin SınırlılıklarıAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıYörüngeOrbitalAtomun Kuantum ModeliOrbital Kavramının DoğuşuAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıOrbital Nedir?Atomun Kuantum ModeliOrbital KavramıOrbitallerin Elektron SayılarıOrbitallerin Elektron KapasiteleriAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıOrbitallerin Yalancı ŞekilleriAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıOrbitallere Elektron YerleştirmeÇözümlü ÖrnekÖrnekAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıÖrnekÖrnekÖrnekAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıAtomların Orbital DizilimleriÖrnek orbital dağılımlarıAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıÖrnekÇözümAtomun Kuantum ModeliOrbital KavramıÖrnekÇözümAtomun Kuantum ModeliKuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişkiKuantum Sayısı Ne Demektir?Kuantum Sayıları Nelerdir?Atomun Kuantum ModeliKuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki1. Baş Kuantum Sayısı nÖrnek2. Açısal Momentum Kuantum Sayısı lAtomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki 3. Manyetik Kuantum Sayısı ml4. Spin Kuantum Sayası msAtomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki ÖrnekAtomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki ÖrnekÖrnekAtomun Kuantum ModeliÇok Elektronlu Atomlarda Orbitallerin Enerji SeviyeleriÖrnekAtomun Kuantum ModeliÇok Elektronlu Atomlarda Orbitallerin Enerji SeviyeleriMadelung – Kletckovski KuralıAufbau KuralıPauli PrensibiAtomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki ÖrnekÇözüm Atomun Kuantum Modeli Dersin Özellikleri Seviye Hiç Bilmeyenler İçinSüre 40 dakikaGerekli BilgilerAtom ve Periyodik SistemÖğretmenGökalp AY Anlatılacak Başlıklar* Atomun Kuantum ModeliBohr Atom Modelinin SınırlılıklarıOrbital KavramıKuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişkiÇok Elektronlu Atomlarda Orbitallerin Enerji Seviyeleri * Konu anlatımı, örneklerle zenginleştirilmiştir. Atomun Kuantum Modeli Atomun Kuantum Modeli Nedir? Atomun Kuantum Modeli, diğer ismiyle Modern Atom Teorisi, günümüzde geçerli olan atom modellerini hatırlayalımDalton Atom Modeli Kimya 9 KonusuThomson Atom Modeli Kimya 9 KonusuRutherford Atom Modeli Kimya 9 KonusuBohr Atom Modeli Kimya 9 KonusuModern Atom Teorisi Atomun Kuantum Modeli Kimya 11 KonusuModern Atom Teorisine göre, elektronların hareketi, dairesel bir hareket değildir. Bu yüzden, yörüngeler değil, orbitaller vardır. Bohr Atom Modelinin Sınırlılıkları Niels Bohr 1885–1962 1H, 2He+, 3Li3+ gibi tek elektronlu atomlarda elektronların hareketini ve verdiği spektrumları elektron sayısı daha fazla olan atomlarda eksik kalmaktadır. Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramının Doğuşu Louis de Broglie 1892-1987 “De Broglie Dalga Denklemi“ni ile elektronların dalga hareketi yaptığını söylemiştir. Werner Heisenberg 1901-1976 “Heisenberg Belirsizlik İlkesi” ile elektronun hem yerinin hem de hızının aynı anda bilinemeyeceğini söylemiştir. Erwin Schrodinger 1887-1961 “Schrödinger Dalga Denklemleri” ile orbitallerin şekillerini hesapladı. Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Orbital Nedir? Bir elektronun bulunma ihtimalinin en yüksek olduğu hacimsel bölgeye orbital denir. Elektronların odaları4 çeşit orbital vardır. Bunlars orbitali tek orbitalp orbitalleri 3 kardeşd orbitalleri 5 kardeşf orbitalleri 7 kardeş s orbitali p orbitalleri d orbitalleri Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Orbitallerin Elektron Sayıları Elektron sayısı, orbitale üs olarak yazılırs1 1 elektronlu s orbitalis2 2 elektronlu s orbitalip2 2 elektronlu p orbitallerip6 6 elektronlu p orbitallerid8 8 elektronlu d orbitallerid10 10 elektronlu d orbitallerif14 14 elektronlu f orbitalleri… Orbitallerin Elektron Kapasiteleri Bir orbital 2 elektron ile 2 elektronla dolarp6 6 elektronla dolard10 10 elektronla dolarf14 14 elektronla dolar Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Orbitallerin Yalancı Şekilleri Orbitallerin gerçek şekilleri yerine aşağıdaki şekillerden biri orbitaller Çizgi Tam dolu bir orbitalin yalancı şekli şunlardan herhangi biri olarak verilebilir Yarı dolu bir orbitalin yalancı şekli şunlardan herhangi bir olarak verilebilir Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Orbitallere Elektron Yerleştirme Orbitallere elektron yerleştirirken Hund Kuralı KuralıAynı enerjiye sahip, farklı yönelimdeki orbitallere eş enerjili orbitaller p, d ve f orbitalleri eş eş enerjili orbitallere önce birer birer ve aynı yönde spinde yerleşir. Çözümlü Örnek Hund kuralına göre d6 orbitali Hund kuralına göre d6 orbitali Örnek p3 orbitalinin elektron dağılımını yapınız. Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Örnek s2 orbitalinin elektron dağılımını yapınız. Örnek p5 orbitalinin elektron dağılımını yapınız. Örnek d4 orbitalinin elektron dağılımını yapınız. Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Atomların Orbital Dizilimleri Bütün atomların, orbitalleri aşağıdaki sıraya göredir. Bu sıra ezberlenmelidir 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6… Örnek orbital dağılımları X10 1s2 2s2 2p6Y8 1s2 2s2 2p4Fe26 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Atomlarda Orbitallerin Sırası Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Kural Orbitallerin katsayıları yörünge numarasını verir, üsleri de elektron sayısını. Örnek X23 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Yukarıda orbital dizilimi verilen X atomu ile ilgili olarak aşağıdaki soruları cevaplandırınız. X atomunun atom numarası kaçtır?X atomunun kaç tane yörüngesi vardır?X atomunun her bir yörüngesinde kaçar elektron vardır?Tam ve yarı dolu orbital sayısı kaçtır? Çözüm Atomun Kuantum Modeli Orbital Kavramı Örnek Dördüncü yörüngesinde toplam 15 elektron bulunduran bir Y atomunun orbital dağılımını yapınız. Çözüm Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki Kuantum Sayısı Ne Demektir? Kuantum Sayıları, orbitallerdeki elektronları adresleri ki adreslerde;ŞehirMahalleSokakBinabilgileri varsa, kuantum sayılarının da her biri elektronun adresinin bir bölümüdür. Kuantum Sayıları Nelerdir? 4 tane kuantum sayısı vardır. BunlarBaş kuantum sayısı nAçısal momentum kuantum sayısı lManyetik kuantum sayısı mlSpin kuantum sayısı ms Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki 1. Baş Kuantum Sayısı n Elektronun yörünge numarası önündeki katsayıdır. Örnek 4p5 elektronlarının baş kuantum sayısı da 4’tür. n=4 2. Açısal Momentum Kuantum Sayısı l Elektronun hangi orbitalde bulunduğunu gösterir. l = 0 demek; elektron s orbitalinde = 1 demek; elektron p orbitallerinde = 2 demek; elektron d orbitallerinde = 3 demek; elektron f orbitallerinde demektir. Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki 3. Manyetik Kuantum Sayısı ml Elektronun kardeş orbitalini gösterir. 4. Spin Kuantum Sayası ms Elektronun orbitalinin içindeki yönünü gösterir. Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki Örnek Yukarıda orbital elektron dağılımı verilen 16X atomunun, kırmızı renk ile gösterilen elektronunun kuantum sayılarını bulunuz. Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki Örnek n = 3 değerine sahip en fazla kaç orbital vardır? Örnek Atomlarda; n = 4, l = 2 ve ms = -1/2 olan en fazla kaç elektron vardır? Atomun Kuantum Modeli Çok Elektronlu Atomlarda Orbitallerin Enerji Seviyeleri – Kardeş orbitallerin enerjileri eşittir.– Sadece enerji dendiğinde, potansiyel enerji kastedilir. Örnek Yukarıda x, y ve z ile gösterilen elektronların enerjilerini kıyaslayınız. Atomun Kuantum Modeli Çok Elektronlu Atomlarda Orbitallerin Enerji Seviyeleri Madelung – Kletckovski Kuralı n+l değeri daha büyük olan orbitalin enerjisi de daha fazladır ve çekirdekten daha değerleri eşit olan orbitallerden, n değeri daha büyük olan orbitalin enerjisi fazladır ve çekirdekten daha uzaktır.Müfredatta yok Aufbau Kuralı Hund Kuralı ve Pauli Prensibinin çekirdeğe en yakın ve en düşük enerjisi orbitalden başlayarak, yüksek enerjili orbitale doğru temel halde iken minimum enerjiye enerjisi orbital dolmadan, daha yüksek enerjili olana elektron yerleşmez. Pauli Prensibi Bir atomda, dört kuantum sayısı da aynı olan iki elektron orbitale en fazla 2 elektron = Bir yörüngedeki maksimum orbital = Bir yörüngenin elektron değerine göre orbital sayısı = 2l +1 Atomun Kuantum Modeli Kuantum Sayıları ile Orbitaller Arasındaki İlişki Örnek 4p, 4s ve 3d orbitallerinden hangisi sıralamada önce gelir çekirdeğe daha yakındır? Çözüm Modern Atom Teorisi I. BölümAtomun Kuantum Modeli Bitti 🙁
ÖRNEKLER I. İki veya daha fazla atomların bir araya gelerek bileşikleri oluştururlar. II. Bir elementin bütün atomları özdeştir. III. Tüm maddeler atomdan oluşmuştur. Yukarıda verilen bilgiler hangi atom modeline aittir? A Rutherford atom modeli B Dalton atom modeli C Modern atom modeli D Bohr atom modeli E Thomson atom modeli ÇÖZÜM Atomlar içi dolu berk küreciklerdir. Bir elementin tüm atomları özdeştir. Farklı elementlerin atomları da farklıdır. İki veya daha fazla atom birleşerek bileşikleri oluşturur. Bu atom modeli Dalton atom modelidir. Cevap B Yukarıda verilen atom modelleri tarihsel gelişimine göre ilk olandan son olana doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir? ÇÖZÜM Atom modelleri tarihsel gelişime göre, Dalton atom modeli Thomson atom modeli Ruhherford atom modeli Bohr atom modeli Cevap D I. Atom modelini üzümlü keke benzetmiştir. II. Atom yarıçapı 10-8cm'dir. III. Atomda + yük sayısı, — yük sayısına eşittir. Yukarıda verilen bilgiler aşağıdaki atom modellerinden hangisine aittir? A Dalton atom modeli B Thomson atom modeli C Rutherford atom modeli D Bohr atom modeli E Modern atom modeli Cevap B I. Atomlar içi boş küreciklerdir. II. Maddelerin atomları bölünemez. III. Bir elementin atomları özdeştir. IV. Farklı elementin atomları da farklıdır. V. Bütün maddeler atomlardan oluşmuşlardır. Yukarıda verilen Dalton atom modeli ile ilgili hangisi yanlıştır? A I B II C III D IV E V Cevap A Thomson atom modeli ile ilgili ; I. Pozitif yükler atomun çekirdeğinde bulunur. II. Atomda eşit sayılı pozitif ve negatif yüklü tanecikler vardır. III. Çekirdekte protonlarla birlikte nötronlar da bulunur. yargılarından hangileri doğrudur? A Yalnız I B Yalnız II C Yalnız III D I ve III E II ve III Cevap B
Kimya konularından Atom modelleri özeti senin için burada! 📚 Bu yazımızda Tarihsel Gelişimine Göre Atom Modelleri ve modellerin özellikleri hakkında bilmen gerekenler yer alıyor. Umarız bu konu anlatımı sana yardımcı olur ve kafanda 9. sınıfta ve TYT’de büyük önem taşıyan Rutherford Atom Modeli, Bohr Atom Modeli, Thomson Atom Modeli, Dalton atom modeli gibi pek çok atom modeli ve atomun tarihsel gelişimi kafanda iyice yer edinmiş olur. Bu yazımızın sonunda atom modelleri ve gelişimi nasıl olmuştur gibi sorularınıza cevap bulabilmeniz dileğimizle. İyi okumalar! Bu konu anlatımı, Kunduz eğitmenlerimiz Sinan Hoca, Mehmet Ali Hoca ve Mustafa Hoca tarafından hazırlandı. Sinan Hoca, Kimya öğretmeni olarak İzmir’de çalışıyor. Öğrencilere faydalı olmak için var gücüyle çalışıyor. Mehmet Ali Hoca, 15 yıllık Kimya öğretmeni. Mustafa Hoca ise 10 yıllık Kimya öğretmeni. Kimyayı her öğrencinin anlaması için çabalıyor. 📚📚📚 ATOM MODELLERİ KONU ANLATIMI VE ÖRNEKLER Atom Modelleri ve Özellikleri Tarihsel Gelişimine Göre Sıralanmış Dalton Atom Modeli Özellikleri Dalton, atomu içi dolu küre şeklinde tanımlamıştır Dalton Atom Modeli Dalton’a göre Kimyasal tepkimelerde atom türü sayısı korunur. Kütle Korunumu Kanununu desteklemiştir.Bir elementin atomları ile farklı bir elementin atomları birleşerek bileşikleri meydana getirir. Sabit Oranlar Kanununu desteklemiştir.Bileşik oluşumunda atomlar tam sayılı olarak birleşirler. Katlı Oranlar Yasasını türetmiştir. Dalton Atom Teorisindeki yanlışlık ve eksiklikler Atomlar içi dolu, özelliksiz küreler değildir. Proton, nötron, elektron gibi atom altı parçacıklardan parçalanamaz yapıda değildir. Çekirdek tepkimeleri ile atomlar elementin tüm atomları özdeş yapıda değildir. Günümüzde izotop atomlar bulunmaktadır. Yazımıza kısa bir ara vererek konu hakkındaki videomuzu izleyebilirsin! Thomson Atom Modeli Özellikleri Thomson atomu üzümlü keke benzetmiştir. Thomson Atom Modeli Thomson Atom Teorisindeki yanlışlık ve eksiklikler Atomda negatif yükler elektron pozitif yükler proton içerisinde dağılmış halde yükler atomun kütlesinin tamamını değil yaklaşık yarısını çok küçük bir hacim kaplayan pozitif yüklerin etrafında geniş boşluklar oluşturacak şekilde dağılmıştır. Rutherford Atom Modeli Özellikleri Rutherford’a göre Atomun büyük bir kısmı merkezinde pozitif yüklerin oluşturduğu çekirdek yer etrafında elektronlar geniş boşluklar bırakacak şekilde yükler atomun kütlesinin yaklaşık yarısını elektronların yükünü dengeleyecek kadar pozitif yük taşımaktadır. Bu yükler proton olarak adlandırılmıştır. Rutherford Atom Modeli Rutherford Atom Modelinin yetersizliği ise elektronun neden çekirdeğe düşmediği veya neden atomdan fırlayıp gitmediği sorusuna cevap verememesidir. Bohr Atom Modeli Özellikleri Bohr Atom Modeli Bohr Atom Modelinin Eksiklikleri Tek elektron taşıyan element yapılarını açıklarken çok elektron içeren atomları yeri ve hızının tam olarak belirlenmesi imkansızdır, bu yüzden yörünge kavramı hatalıdır. Modern Atom Modeli Modern Kuantum Atom Modeli, günümüzde kabul edilen modeldir. 1925 yılından sonra Schrödinger ve Heisenberg gibi önemli bilim insanlarının katkılarıyla kuantum mekaniği geliştirilmiş ve Bohr atom modelinin yetersizlikleri ortadan kaldırılmıştır. 1923 yılında Lewis De Broglie ışığı oluşturan fotonların hem parçacık hem de dalga özelliğine sahip olabileceğini belirtmiştir. Schrödinger dalga denklemi oluşturmuş ve bu denklem madde dalgalarının uzay ve zaman içindeki değişimini açıklamıştır. 1926 yılında De Broglie dalgaların fiziksel bir dalga olmadığını, “olasılık dalgası” olarak yorumlanması gerektiği düşüncesini ortaya atmıştır. Dalga karakterine sahip küçük parçacıklarının konumunun belirlenmesine yönelik Heisenberg tarafından “Heisenberg Belirsizlik İlkesi” ortaya konmuştur. Bu ilkeye göre bir parçacığın konumunun ve hızının aynı anda kusursuz olarak ölçülmesi mümkün değildir. Modern fizikte yörünge yerine atom orbital ifadesi kullanılır. Orbitaller elektronların bulunma ihtimalinin yüksek olduğu bölgelerdir. Orbitallerdeki elektronların bilgileri kuantum sayılarıyla ifade edilir. Kuantum Sayıları Baş Kuantum Sayısı n Elektronun ait olduğu kabuğu veya enerji seviyesini belirtir. Açısal Momentum Kuantum Sayısı l Elektron bulutlarının şekillerini ve şekil farkı nedeni ile enerji seviyelerinde nasıl ayrılmanın olabileceğini belirtmek için kullanılan kuantum sayısıdır. Manyetik Kuantum Sayısı ml Manyetik alan etkisinde kalan orbitallerin uzaydaki yönelim biçimini belirlemek için kullanılır. Spin Kuantum Sayısı ms Elektronların çekirdek etrafında dönerken aynı zamanda kendi eksenleri etrafında da döndüğünü belirlemek için kullanılır. Sınava hazırlanmanın en kolay yoluSınırsız video içerikler ve soru çözümleri ile sınava hazırlanÜCRETSİZ KAYDOL
Eğitim Öğretim İle İlgili Belgeler > Konu Anlatımlı Dersler > Fen Bilimleri Konu Anlatımı ATOM TEORİLERİ, ATOM MODELLERİ, DALTON, THOMSON, RUTHERFORD, BOHR ATOM MODELİ 2 İLE İLGİLİ KONU ANLATIM FEN BİLİMLERİ DERSİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIMLAR Atom gözle veya en gelişmiş elektron mikroskopları ile bile görülemez. Maddenin kütlei olduğu halde maddeyi oluşturan atomların tek tek kütleleri ölçülemez ve atomlar duyu organları tarafından algılanamaz. Eski çağlardan günümüze kadar gözle görülemeyen atom hakkında çeşitli bilim adamları deneyler yapmışlar, atom hakkında elde ettikleri bilgileri açıklamak için çeşitli bilimsel modeller ortaya koymuşlardır. Atom hakkında ortaya konan her yeni model bir önceki modelin eksikliğini gidermiştir. Atom hakkında yapılan yeni deneyleri açıklayamayan modelin yerine de yeni bir model geliştirilmiştir. Eski atom modellerinin bugün geçerli olmamasının nedeni, o modelleri geliştiren bilim adamlarının iyi düşünememesinden değil, o dönemde bilinenlerin bugün bilinenlere göre daha az olmasından kaynaklanır. Dalton atom modeli açıklandığında o dönemde bilinenler dikkate alındığında o modeli geliştirmek, Bohr atom modelini geliştirmekten daha zordu. Atom hakkında Democritus, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr ve De Broglie isimli bilim adamları ve filozoflar görüşlerini ortaya koymuşlar ve günümüzdeki atom modeli ortaya çıkmıştır. Günümüzde kullanılan atom modeli Modern Atom Teorisi sonucu ortaya konmuştur ve bugünkü model, yeni bir model bulununcaya kadar geçerliliğini sürdürecektir. A DEMOCRİTUS ATOM MODELİ DEMOCRİTUS– 400 Atom hakkında ilk görüş 400’lü yıllarda Yunanlı filozof Democritus tarafından ortaya konmuştur. Teosta yaşamıştır. Democritus, maddenin taneciklerden oluştuğunu savunmuş ve bu taneciklere atom adını vermiştir. Democritus, atom hakkındaki görüşlerini deneylere göre değil varsayımlara göre söylemiştir. Anadolu’nun bilim merkezi Milet’te doğan ve Güney Trakya’da Abdera şehrinde çalışmalarını sürdüren Leucippus ve örgencisi Democritus tarafından ortaya atılan “Atomos” maddenin bölünemeyen en küçük parçası fikrinin deneye dayalı bilimsel sonuçlarını veren en önemli eserdir. Leucippus ve Democritus’un MÖ 440’ta felsefi olarak ortaya attıkları atomos fikri, Dalton’a kadar çok az değişikliğe uğramıştır. ”Dünyanınyeni durumu” adlı yazısında Democritus atom için “maddenin temel taşı” demekte ve maddenin cinsi ve özelliklerine göre değişik atom olacağını ileri sürmektedir. Daha da ileri giderek canlıların küçük yuvarlak atomlardan, ruhun ise hava ve ısı atomlarından olduğunu ileri sürmektedir. Bütün bu çalışmalar felsefi olup bir deneye dayanmamaktadır. Fakat maddenin yapısı hakkında yıllarca kalan ve “atom” kelimesini bugünlere taşıyan önemli bir çalışmadır. Atom hakkında ilk görüş 400’lü yıllarda Yunanlı filozof Democritus tarafından ortaya konmuştur. Democritus, maddenin taneciklerden oluştuğunu savunmuş ve bu taneciklere atom adını vermiştir. Democritus, atom hakkındaki görüşlerini deneylere göre değil varsayımlara göre söylemiştir. Democritus’ a göre • Madde parçalara ayrıldığında en sonunda bölünemeyen bir tanecik elde edilir ve bu tanecik atomdur. • Bütün maddeler aynı tür atomlardan oluşur. • Maddelerin farklı olmasının nedeni maddeyi oluşturan atomların sayı ve dizilişi biçiminin farklı olmasıdır. • Atom görülemez. • Atom görülemediği için bölünemez. NOT 1- Democritus, Teos’ta doğmuş Anadolulu düşünürdür. Günümüzden 2500 yıl kadar önce 500’ lü yıllarda yaşamıştır. 2- Maddedeki değişmelerin bölünemeyen bu taneciklerin sayı; biçim ve dizilişlerindeki değişmeye bağlı olduğunu kabul etmiştir. B DALTON ATOM MODELİ JOHN DALTON 1766–1844 Atom hakkında ilk bilimsel görüş 1803 – 1808 yılları arasında İngiliz bilim adamı John Dalton tarafından ortaya atılmıştır. Dalton’ a göre; => Maddenin en küçük yapı taşı atomdur. Maddeler çok küçük, bölünemez, yok edilemez berk taneciklerden oluşur. => Atom parçalanamaz. => Atom içi dolu küre şeklindedir. => Bütün maddeler farklı tür atomlardan oluşmuştur. => Maddelerin birbirlerinden farklı olmasının nedeni maddeyi oluşturan atomların farklı özellikte olmasıdır. => Bir maddeyi oluşturan atomların tamamı birbirleriyle aynı özelliklere sahiptir. NOT 1- Madde fiziksel veya kimyasal değişmeye uğradığında atomlar varlıklarını korurlar, parçalanmaz ve yeniden oluşturulamazlar. 2- Kimyasal olaylar atomların birleşmesi veya ayrılması sonucu oluşur. Atomlar birleşerek molekülleri oluşturur. Bir bileşiğin molekülleri tamamen birbirinin aynısıdır. 3- Dalton İngiltereli bir kimyacı olup daha çok maddenin yapısını açıklayan atom teorisiyle ün kazanmıştır. Bunun yanında gazların bir takım özellikleriyle ve özellikle kısmi basınçlarıyla ilgili çalışmalarda yapmıştır. 4- Birçok elementin atomlarının ağırlıklarını kendi ilkel ortamında çalışarak ölçmeye çalışmış ve bu ağırlıklarla ilgili bir tablo yapmıştır. Ancak daha sonra gelişen teknik ve teknolojiyle bilim adamları tarafından atomların ağırlıklarını yeniden ölçülmüş ve Dalton’un hazırladığı bu tablonun hatalı olduğu ortaya çıkmıştır. 5- Sabit oranlar kanunu ve katlı oranlar kanunu olarak gördüğümüz bileşiklerdeki kütlesel ilişkilere bakarak 1803 yılında John Dalton, maddelerin çok çok küçük yapı taşlarının topluluğu halinde bulunduğu, fikrini ileri sürdü Dalton atom teorisi olarak ortaya konular temel özellikler şunlardır. => Aynı elementin atomları biçim, büyüklük, kütle ve daha başka özellikler bakımından aynıdır. Ancak bir elementin atomları başka bir elementin atomlarından farklıdır. => Atomlar belli sayılarda birleşerek molekülleri oluştururlar. 1 atom X ile 1 atom Y den XY, 1 atom X ile 2 atom Y den XY2 bileşiği oluşur. Oluşan bileşikler ise standart özellikleri moleküller topluluğudur. => Farklı cins atomlar farklı kütlelidir. 6- Atomla ilgili günümüzdeki bilgiler dikkate alındığında Dalton atom teorisinde üç önemli yanlış hemen fark edilir => Atomlar içi boş küreler değildir. Boşluklu yapıdadırlar. => Aynı cins elementlerin atomları tam olarak aynı değildir. Kütleleri farklı izotop olanları vardır. => Maddelerin en küçük parçasının atom olduğu ve atomların parçalanamaz olduğu doğru değildir. Radyoaktif atomlar daha küçük parçalara ayılarak daha farklı kimyasal özellikte başka atomlara ayrışabilir; proton, nötron, elektron gibi parçacıklar saça bilirler. C THOMSON ATOM MODELİ JOHN JOSEPH THOMSON 1856–1940 Atomun yapısı hakkında ilk model 1897 yılında Thomson tarafından ortaya konmuştur. Thomson atom modeli bir karpuza ya da üzümlü keke benzer. Thomson’ a göre; => Atom küre şeklindedir. Çapı 10–8 cm => Atomda + ve – yüklü tanecikler bulunur. => Thomson’a göre atom; dışı tamamen pozitif yüklü bir küre olup negatif yüklü olan elektronlar kek içerisindeki gömülü üzümler gibi bu küre içerisine gömülmüş haldedir. => Atomlar, daha küçük taneciklerden oluştuğu için parçalanabilirler. NOT 1- İngiliz fizik âlimlerinden biri olup, elektronlar hakkındaki çalışmalardan dolayı 1906 da Nobel fizik ödülünü almıştır. 1885’te içi boş bir cam tüp içerisinden elektrik akımları üzerinde çalışırken ışınları tüpün negatif katot kutbundan geldiğini görmüş ve ilk defa katot ışınlarını bulmuştur. Böylece elektronları da bulmuştur. Ve sonuç olarak elektronların her atomun tabiatında var olan temel parçacıklar olduğunu söylemiştir. 2- Dalton atom modelinde – yüklü elektronlardan ve + yüklü protonlardan söz edilmemiştir. Yapılan deneyler yardımıyla; katot ışınlarından protonun varlığını ortaya koymuştur. Thomson atom altı parçacıklar üzerinde çalışmalar yaparken icat ettiği katot tüpü yardımıyla 1887 yılında elektronu keşfinden sonra kendi atom modelini ortaya attı 3- Elektronların kütlesi pozitif yüklerin kütlesinden çok küçüktür. Bu nedenle atomları başlıca pozitif yükler oluşturur. 4- Atomda elektriksel dengeyi sağlamak için pozitif yük sayısına eşit sayıda elektron küre içinde dağılmıştır. ELEKTRON’UN KEŞFİ Maddenin yapısına ilk olarak modern yaklaşım Thomson’un katot ışınlarını inceleyerek elektronun keşfi ile başlar. Thomson elektriksel gerilim uygulanan katot ışınları tüpünde katot ışınların negatif kutup tarafından itildiğini pozitif kutba doğru çekildiğini tespit etti. Aynı cins elektrik yüklerinin bir birini itmesi ve farklı yük elektrik yüklerinin birbirini çekmesi nedeniyle Thomson katot ışınlarının negatif elektrik yüklerinden olduğu sonucu çıkardı. Thomson deneyinde katot için farklı madde kullandığında ve deney tüpünün farklı gazla doldurulduğunda da katot ışınlarının aynı bilgi davranışta bulunduğunu gördü. Böylece elektronun maddenin cinsinin karakteristik bir özelliği olmadığını bütün atom cinsleri için elektronun her birinin aynı olduğunu neticesini ortaya koydu. Elektron negatif yüklü olduğundan elektriksel alanda pozitif kutba doğru saparlar. Elektriksel alandaki bu sapmalar taneciğin yükü eile doğru, kütlesim ile ters orantılıdır. Yükün kütleye oranı e/m bir elektrik alanı içinde elektronların doğrusal yoldan ne kadar sapacağını gösterir. PROTONUN KEŞFİ Katot tüpleriyle elektron elde edildiği gibi, elektrik deşarj boşalma tüpleri ile de pozitif iyonlar elde edilir. Bu tüplerde uygulanan yüksek gerilim sonucunda atomdan elektronlar koparılarak pozitif iyonlar oluşturulur. Oluşan bu pozitif iyonlar bir elektriksel alanda elektronun ters yönünde hareket ederek negatif elektrota katota doğru ilerler. Bu iyonların büyük bir kısmı hareketleri sırasında ortamdaki elektronlara çarparak nötral atomlar oluştururlar. Çok az bir kısmı ise yollarına devam ederek katota erişirler. Eğer ortası delikli bir katot kullanılırsa, pozitif parçacıklar delikten geçerler. Bu ışınlara pozitif iyonlar ya da kanal ışınları denir. Pozitif iyonlar için e/m nin saptanmasında katot ışınlarının incelenmesinde kullanılan yöntemin hemen hemen aynısı kullanıldı. Katot ışınlarında katot maddesi ne olursa olsun elde edilen ışınların e/m oranı hep aynı bulunmuştu. Oysa pozitif ışınlarda elde edilen e/m oranı tüpteki gazın oranına göre farklı olduğu bulundu Protonlar ve elektronlar yüklü parçacıklardır. Bunlar yük bakımından eşit, işaretçe zıttılar. Protonlar +1 birim yüke, elektron ise –1 birim yüke eşittir. Nötr bir atomda proton sayısı elektron sayısına eşit olduğundan yükler toplamı sıfıra eşittir. Atom yarı çapı 10-8 cm olan bir küre şeklindedir. Söz konusu küre içerisinde proton ve elektronlar atomda rasgele yerlerde bulunurlar. Elektronun küre içindeki dağılımı üzümün kek içindeki dağılımına benzer. Elektronların kütlesi ihmal edilebilecek kadar küçüktür. Bu nedenle atomun ağırlığını büyük ölçüde protonlar teşkil eder. => Nötron denilen parçacıklardan bahsedilmemesi Thomson atom teorisinin eksikliklerinden biridir. => Proton ve elektronların atomda rasgele yerlerde bulunduğu iddiası ise teorinin hatalı yönüdür. D RUTHERFORD ATOM MODELİ ERNEST RUTHERFORD 1871–1937 Atomun çekirdeğini ve çekirdekle ilgili birçok özelliğin ilk defa keşfeden bir bilim adamı Rutherforddur. => Atom kütlesinin tamamına yakını merkezde toplanır, bu merkeze çekirdek denir. => Atomdaki pozitif yüklere proton denir. => Elektronlar çekirdek etrafında gezegenlerin Güneş etrafında dolandığı gibi dairesel yörüngelerde sürekli dolanırlar. Çekirdekle elektronlar arasında çekim kuvveti olduğu için elektronların çekirdeğe düşmemeleri için dolanmaları gerekir. Yörünge daire şeklinde değil, enerji seviyesine karşılık gelen orbitallerde dolanır. => Elektronların bulunduğu hacim çekirdeğin hacminden çok büyüktür. => Çekirdekteki protonların sayısı yük miktarı bir maddenin bütün atomlarında aynı, fakat farklı maddenin atomlarında farklıdır. => Çekirdekteki proton yük sayısı, elektron sayısına eşittir. => Çekirdekteki pozitif yüklerin kütlesi yaklaşık atom kütlesinin yarısına eşittir. NOT 1- Yeni Zellanda’da doğmuş ve başarılı bir öğrenci olduğundan 1894 yılında İngiltere’ye gelmiştir. İlk önceleri elektromanyetik radyasyon hakkında çalışmalar yapmıştır. Daha sonraları ilgisini X ışınlarına ve radyoaktiviteye çevirmiştir. Farklı tipte elektromanyetik radyasyonların varlıklarını ortaya atmış bunlara ilk defa , ve sembolleri ve isimlerini vermiştir. Devamla ışımasının helyum çekirdeği, ışımasının ise elektron içerdiğini bulmuş ve bu çalışmasından dolayı 1908 yılında kimya Nobel ödülü almıştır. 2- 1911 yılında atomun kütlesinin çoğunu içine alan çok küçük bir merkezinin olduğunu ortaya attı ve buna çekirdek adını verdi. 3- Atomun yapısının açıklanması hakkında önemli katkıda bulunanlardan biride Ernest Rutherford olarak bilinir. Rutherford’dan önce Thomsan atom modeli geçerliydi bu kurala göre atom küre şeklindedir. Ve küre içerisinde proton ve elektronlar bulunur. Acaba bu proton ve elektronlar atom içerisinde belirli bir yere mi yoksa rast gele mi dağılım içerisinde mi bulunuyordu? Bu sorunun cevabı daha bulunamamıştı. Rutherford bu sorunun cevabı ve Thomson atom modelinin doğruluk derecesini anlamak için yaptığı alfa parçacıkları deneyinde bir model geliştirdi 4- Polonyum ve radyum bir - ışını kaynağıdır. Rutherford bir radyoaktif kaynaktan çıkan - taneciklerini bir demet halinde iğne ucu büyüklüğündeki yarıktan geçirdikten sonra kalınlığı 10-4 cm kadar olan ve arkasında çinko sülfür ZnS sürülmüş bir ekran bulunan altın levha üzerine gönderdi. Altın levhayı geçip ekran üzerine düşen - parçacıkları ekrana sürülen ZnS üzerine ışıldama yaparlar. Böylece metal levhayı geçen - parçacıklarını sayma imkanı elde edilmiş olunur. Rutherford yaptığı deneyde metal levha üzerine gönderilen - parçacıklarının %99,99 kadarının ya hiç yollarında sapmadan ya da yollarında çok az saparak metal levhadan geçtiklerini, fakat çok az bir kısmının ise metale çarptıktan sonra büyük bir açı yaparak geriye döndüklerini gördü. Rutherford daha sonra deneyi altın levha yerine kurşun, bakır ve platin levhalar üzerinde denedi. Hepsinde de aynı sonuç ortaya çıktığını gördü. Kinetik enerjisi çok yüksek olan çok hızlı olarak bir kaynaktan çıkan - parçacıklarının geriye dönmesi için; 1- Metal levhada pozitif kısmın olması 2- Bu pozitif yüklü kısmın kütlesinin daha doğrusu yoğunluğunun çok büyük olması gerekir. Bu düşüncelerden harekele Rutherford bu deneyden şu sonucu çıkardı => Eğer - tanecikleri atom içerisinde ki bir elektrona çarpsaydı kinetik enerjileri büyük olduğu için elektronu yerinden sökerek yoluna devam edebilirdi. Ayrıca - taneciği pozitif, elektron olduğundan söz konusu almaması gerekliydi. Bu düşünceyle hareket eden Rutherford metale çarparak geriye dönen - parçacıklarının sayısı metal levhadan geçenlere oranla çok küçük olduğundan atom içerisinde pozitif yüklü ve kütlesi büyük olan bu kısmın hacmi, toplam atom hacmine oranla çok çok küçük olması gerektiğini düşünerek, bu pozitif yüklü kısma çekirdek dedi. => Rutherford atomun kütlesini yaklaşık olarak çekirdeğin kütlesine eşit olduğu ve elektronlarda çekirdek etrafındaki yörüngelere döndüğünü ileri sürmüştür. Buna göre Rutherford atomu güneş sistemine benzetmiş oluyor. Rutherford atom modelini ortaya koyduğunda nötronların varlığı daha bilinmiyordu Günümüzde ise çekirdeğin proton ve nötronlar içerdiği ve bunların çekirdeğin kütlesini oluşturduklarına inanılmaktadır. Rutherford’un ortaya koyduğu atom modelinin boyutlarını da anlamak önemlidir. Bunu şu şekilde ifade edebiliriz. Eğer bir atomun çekirdeği Bir tenis topu büyüklüğünde olsaydı, bu atom büyük bir stadyum büyüklüğünde olurdu. E BOHR ATOM MODELİ NİELS DAVİD BOHR 1875–1962 Bohr atom teorisi hidrojenin yayınma spektrumuna dayanılarak açıklanır. Bohr’ a göre; => Elektronlar çekirdek etrafında belirli uzaklıklardaki katmanlarda dönerler, rasgele dolanmazlar. => Yüksek enerji düzeyinde bulunan elektron, düşük enerji düzeyine geçerse fotonlar halinde ışık yayarlar. => Kararlı hallerin tamamında elektronlar çekirdek etrafında dairesel yörünge izlerler. NOT 1- Bohr, Danimarkalı bir fizikçidir. Doktorasını bu şehirde bitirdikten sonra 1911 yılında Thomson ile birlikte çalışmak için İngiltere’ye gitti. Birkaç yıl içinde ciddi ve başarılı çalışmalarda bulunarak atomların yapısını ve spektrumların açıklanışı hakkında teorisini ortaya koymuş ve kitap halinde yayınlamıştır. Daha sonra Kopenhag’a geriye dönmüş ve orada teorik fizik enstitüde yöneticilik yapmıştır. Bu enstitüde gerek kimya ve gerek fizik dalında birçok Nobel ödülü kazanmış olan W. Heisenberg, ve L. Pauling gibi birçok genç bilim adamı yetiştirmiştir. Atomun ilk kuantum modelini önerdi. Kuantum mekaniğinin ilk gelişmesinde aktif olarak katıldı ve bu konuda pek çok felsefi çalışmalar yaptı. Çekirdek fiziğine, çekirdeğin sıvı damlası modelinin geliştirilmesinde büyük rol oynadı. Atomların yapısı ve onlardan yayılan ışınım üzerine yaptığı çalışmalar için 1922'de fizikte Nobel ödülünü kazandı. Buraya kadar anlatılan atom modellerinde atomun çekirdeğinde + yüklü proton ve yüksüz nötronların bulunduğu, çekirdeğin etrafında dairesel yörüngelerde elektronların dolaştığı ifade edildi. Bu elektronların çekirdek etrafında nasıl bir yörüngede dolaştığı, hızı ve momentumlarının ne olduğu ile ilgili bir netice ortaya konmadı. Bohr ise atom teorisinde elektronların hareketini bu noktadan inceledi. => Bir atomdaki elektronlar çekirdekten belli uzaklıkta ve kararlı hâllerde hareket ederler. Her kararlı halin sabit bir enerjisi vardır. => Her hangi bir enerji seviyesinde elektron dairesel bir yörüngede orbitalde hareket eder. Bu yörüngelere enerji düzeyleri veya kabukları denir. => Elektronlar kararlı hallerden birinde bulunurken atomdan ışık radyasyon yayılmaz. Ancak yüksek enerji düzeyinden daha düşük enerji düzeyine geçtiğinde, seviyeler arasındaki enerji farkına eşit bir ışık kuantı yayınlar. Bunlara E= bağıntısı geçerlidir. => Elektron hareketinin mümkün olduğu kararlı seviyeler K, L, M, N, O gibi harflerle veya en düşük enerji düzeyi 1 olmak üzere her enerji düzeyi pozitif bir tam sayı ile belirlenir ve genel olarak “n” ile gösterilir. n 1,2,3, ...∞ Bugünkü atom modelimize göre Borh kuramını elektronların dairesel yörüngelerde hareket ettiği, ifadesi yanlıştır. 2- 1913'te Danimarkalı fizikçi Niels Bohr 1885-1962, hidrojen atomunun tayf çizgilerini kuantum kuramına dayanarak açıkladı. Buna göre çekirdek çevresindeki elektron, her enerjiyi değil, ancak belirli enerjileri alabiliyordu. En düşük enerjili durumdaki atoma temel durumdaki atom, enerji verilmiş atomlara da uyarılmış atom denir. Elektron yüksek enerjili durumdan daha düşük enerjili duruma sıçrayarak düşer, bu sırada ışık yayınlanır. Bohr modeli hidrojen atomunun yanı sıra bir elektronlu helyum+1 yüklü helyum iyonu ve lityum iyonu +2 yüklü lityum iyonu tayf çizgilerine başarıyla bu model çok elektronlu atomların davranışlarını açıklayamadığından yaklaşık 12 yıl geçerli kaldı. Bununla birlikte,kuram çok elektronlu atom ve iyonların karmaşık tayf çizgilerini açıklamakta yetersiz kaldı Daha sonra yerini Modern atom modeli aldı. Bohr’a göre elektronlar çekirdek belirli uzaklıklarda dairesel yörüngeler izler. Çekirdeğe en yakın yörüngede bulunan n = 1 K tabakası en düşük enerjilidir Çekirdekten uzaklaştıkça tabakanın yarı çapı ve kabukta bulunan elektronun enerjisi çekirdekten sonsuz uzaklıkta iken n = ∞ elektronla çekirdek arasında çekim kuvveti bulunmaz. Bu durumda elektronun potansiyel enerjisi sıfırdır. Elektron atomdan uzaklaşmış olur. Bu olaya iyonlaşma denir Elektron çekirdeğe yaklaştıkça çekme kuvveti oluşacağından, elektronun bir potansiyel enerjisi oluşur. Elektron çekirdeğe yaklaştıkça atom kararlı hale gelir, potansiyel enerjisi azalır. Buna göre elektronun her enerji düzeyindeki potansiyel enerjisi sıfırdan küçük olur. Yani negatif olur. Bohr hidrojen atomunda çekirdeğe en yakın enerji düzeyinde K yörüngesi bulunan elektronun enerjisini –313,6 kkral/mol olarak bulmuştur. F MODERN ATOM TEORİSİ Günümüzde kullanılan atom modeli, modern atom teorisi sonucu ortaya konmuştur. Bu teoriye göre elektronlar çok hızlı hareket ettikleri için belirli bir yerleri yoktur. Yani elektronların bulunduğu kabuk kavramı yanlış bir kavramdır. Elektronların sadece bulunma ihtimalinin olduğu bölgeler bilinebilir ve elektronların bulunma ihtimalinin olduğu bölgelere elektron bulutu denir. Elektronların yörüngeleri kesin olarak belli değildir. NOT 1- Bohr, elektronu hareket halinde yüklü tanecik olarak kabul edip, bir hidrojen atomundaki elektronun sadece bazı belirli enerjiye sahip olacağını varsayarak teorisini ortaya attı. Bu teori hidrojen gibi tek tek elektronlu He+ , Li+2 iyonlarına da uymasına rağmen, çok elektronlu atomların ayrıntılı spektrumlarının, kimyasal özelliklerini açıklanmasına uymamaktadır. Yine de modern atom modelinin gelişiminde bir basamak teşkil etmiştir. 2- Modern atom teorisini kısaca şu şekilde özetleyebiliriz => Atomda belirli bir enerji düzeyi vardır. Elektron ancak bu düzeyden birinde bulunabilir. => Elektron bir enerji düzeyindeki hareketi sırasında çevreye ışık yaymazlar. => Atoma iki düzey arasındaki fark kadar enerji verilirse elektron daha yüksek enerji düzeyine geçer => Atoma verilen enerji kesilirse elektron enerjili düzeyinde kalamaz daha düşük enerji düzeyinden birine geçer. Bu sırada iki düzey arasındaki fark kadar enerjiyi ışık şekline çevreye verir 3- Modern atom modeli dalga mekaniğimdeki gelişmelerin elektronun hareketine uygulanmasına dayanmaktadır. Bu modelin öncüleri Werner Heisenberg ve Erwin Schrödlinger gibi önemli bilim adamlarıdır. Erwin Schrödlinger 1887–1961 Avusturya’nın Viyana şehrinde doğmuş ve 1939 yılından 1956 yılına kadar İrlanda da çalışmıştır. 1926 yılında henüz İsviçre de çalışırken Heisenberg tarafından ortaya atılıp formüllendirilen kuvantum teorisine alternatif olarak kendi adıyla anılan Schrödlinger eşitliği dalga mekaniği teoremini ortaya atmıştır. Schrödlinger bilgi teoremi kısaca elektronların gerek atom içerisinde gerekse moleküllerdeki hareketini dalga cinsinden matematiksel bir şekilde açıkladı. Bu çalışmalarından dolayı 1933 yılında fizik Nobel ödülünü İngiliz fizikçi Paul Dirac ile paylaştı. Werner Heisenberg 1901 – 1976 Atomların yapısını ve elektron gibi atom altı parçacıkların davranışlarını açıklayan quantum mekaniği teorisinin kurucusu olan bir Alman fizikçidir. 1927 yılında kendi adı il anılan belirsizlik ilkesini ortaya ilkesinde Heisenberg kısaca ”elektron kadar küçük olan bir parçacığın hem pozisyonunu hem de momentumunu kesin olarak bulmak mümkün değildir” demektedir. Bu çalışmalarından dolayı 1932 yılında Nobel fizik ödülü almıştır. 1924 yılında Louis De broglie ışı ve maddenin yapısını dikkate alarak küçük tanecikler bazen dalgaya benzer özellikler gösterebilirler şeklindeki hipotezi elektron demetlerinin bir kristal tarafından X – ışınlarına benzer biçimde saptırılması ve dağılması deneyi ile ispatlandı. 1920’li yıllarda Werner Heisenberg, atomlardan küçük taneciklerin davranışlarını belirlemek için ışığın etkisini inceledi. Bunun sonucunda Heisenberg belirsizlik ilkesi olarak anılan şu neticeyi çıkardı “Bir taneciğin nerede olduğu kesin olarak biliniyorsa, aynı anda taneciğin nereden geldiği ve nereye gittiğini kesin olarak bilemeyiz. Benzer şekilde taneciğin nasıl hareket ettiğini biliyorsak onun yerin kesin olarak bilemeyiz” Buna göre elektronun herhangi bir andaki yeri ve hızı aynı anda kesin olarak bilinmez. Bir taneciğin yerini ve hızını ölçebilmek için o taneciği görmek gerekir. Taneciğin görünmesi de taneciğe ışın dalgası göndermekle olur. Elektron gibi küçük tanecikleri tespit etmek için düşünülen uygun dalga boyundaki ışık, elektronun yerini ve hızını değiştirir. Bu yüzden aynı anda elektronun yeri ve hızı ölçülmez. Bu nedenle de elektronların çekirdek etrafında belirli dairesel yörüngeler izledikleri söylenemez. Yörünge yerine elektronun yada elektronların çekirdek etrafında bulunma olasılığından söz etmek gerekir. Modern atom modeli atom yapısı ve davranışlarını diğer atom modellerine göre daha iyi açıklamaktadır. Bu model atom çekirdeği etrafındaki elektronların bulunma olasılığını kuvantum sayıları ve orbitaller ile açıklar. Kuvantum sayıları bir atomdaki elektronların enerji düzeylerini belirten tam sayılardır. Orbitaller ise elektronun çekirdek etrafında bulunabilecekleri bölgelerdir. Elektron tanecik olarak düşünüldüğünde; orbital, atom içerisinde elektronun bulunma olasılığı en yüksek bölgeyi simgeler. Elektron maddesel bir dalga olarak düşünüldüğünde ise; orbital elektron yük yoğunluğunun en yüksek olduğu bölgeyi simgeler. Yani, elektron tanecik olarak kabul edildiğinde elektronun belirli bir noktada bulunma olasılığından, dalga olarak kabul edildiğinde ise elektron yük yoğunluğundan söz edilir. NOT DE BROGLİE ATOM TEORİSİ Bohr’ın atom modeli elektronların yörüngeler arası geçişlerinin mümkün kılan “enerji kuantum sıçramalarını” açıklamakta yetersiz kalmaktaydı. Bunun çözümü Fransız fizikçi Prens Victor De Broglie tarafından teklif edilmişti. De Broglie bilinen bazı taneciklerin uygun koşullar altında tıpkı elektromanyetik radyasyonlar gibi bazen de elektromanyetik radyasyonlara uygun şartlarda tıpkı birer tanecik gibi davrana bileceklerini düşünerek elektronlara bir sanal dalganın eşlik ettiğini öne sürerek bir model teklif etti. Bu modele göre farklı elektron yörüngeleri çekirdeğin etrafında kapalı dalga halkaları oluşturmaktaydı. NOT BORN HEİSENBERG’ İN ATOM TEORİSİ Almanyalı kuramsal bir fizikçi olan Born Heisenberg’in ilkesini katlamakla beraber bir takım olasılık ve istatistikî hesaplar neticesinde bir elektronun uzaydaki yerini yaklaşık olarak Born Schrödinger’in dalga mekaniği ile kuvantum teorisi arasında bir bağıntı kurdu. Böylece elektronun uzayın bir noktasında bulunması ihtimalinin hesaplana bilineceğini göstermiş oldu. Şeklindedir. MODERN ATOM TEORİSİ, TEORİLERİ Bohr, elektronu hareket halinde yüklü tanecik olarak kabul edip, bir hidrojen atomundaki elektronun sadece bazı belirli enerjiye sahip olacağını varsayarak teorisini ortaya attı. Bu teori hidrojen gibi tek tek elektronlu He+ , Li+2 iyonlarına da uymasına rağmen, çok elektronlu atomların ayrıntılı spektrumlarının, kimyasal özelliklerini açıklanmasına uymamaktadır. Yine de modern atom modelinin gelişiminde bir basamak teşkil etmiştir. Modern atom teorisini kısaca şu şekilde özetleyebiliriz Atomda belirli bir enerji düzeyi vardır. Elektron ancak bu düzeyden birinde bulunabilir . Elektron bir enerji düzeyindeki hareketi sırasında çevreye ışık yaymazlar. Atoma iki düzey arasındaki fark kadar enerji verilirse elektron daha yüksek enerji düzeyine geçer Atoma verilen enerji kesilirse elektron enerjili düzeyinde kalamaz daha düşük enerji düzeyinden birine geçer. Bu sırada iki düzey arasındaki fark kadar enerjiyi ışık şekline çevreye verir Modern atom modeli dalga mekaniğimdeki gelişmelerin elektronun hareketine uygulanmasına dayanmaktadır. Bu modelin öncüleri Werner Heisenberg ve Erwin Schrödlinger gibi önemli bilim adamlarıdır. Erwin Schrödlinger 1887-1961 Avusturya’nın Viyana şehrinde doğmuş ve 1939 yılından 1956 yılına kadar İrlanda da çalışmıştır. 1926 yılında henüz İsviçre de çalışırken Heisenberg tarafından ortaya atılıp formüllendirilen kuvantum teorisine alternatif olarak kendi adıyla anılan Schrödlinger eşitliği dalga mekaniği teoremini ortaya atmıştır. Schrödlinger teoremi kısaca elektronların gerek atom içerisinde gerekse moleküllerdeki hareketini dalga cinsinden matematiksel bir şekilde açıkladı. Bu çalışmalarından dolayı 1933 yılında fizik Nobel ödülünü İngiliz fizikçi Paul Dirac ile paylaştı. Werner Heisenberg 1901 – 1976 Atomların yapısını ve elektron gibi atom altı parçacıkların davranışlarını açıklayan quantum mekaniği teorisinin kurucusu olan bir Alman fizikçidir. 1927 yılında kendi adı il anılan belirsizlik ilkesini ortaya ilkesinde Heisenberg kısaca ”elektron kadar küçük olan bir parçacığın hem pozisyonunu hem de momentumunu kesin olarak bulmak mümkün değildir” demektedir. Bu çalışmalarından dolayı 1932 yılında Nobel fizik ödülü almıştır. 1924 yılında Louis De broglie ışı ve maddenin yapısını dikkate alarak küçük tanecikler bazen dalgaya benzer özellikler gösterebilirler şeklindeki hipotezi elektron demetlerinin bir kristal tarafından X – ışınlarına benzer biçimde saptırılması ve dağılması deneyi ile ispatlandı. 1920’li yıllarda Werner Heisenberg, atomlardan küçük taneciklerin davranışlarını belirlemek için ışığın etkisini inceledi. Bunun sonucunda Heisenberg belirsizlik ilkesi olarak anılan şu neticeyi çıkardı “Bir taneciğin nerede olduğu kesin olarak biliniyorsa, aynı anda taneciğin nereden geldiği ve nereye gittiğini kesin olarak bilemeyiz. Benzer şekilde taneciğin nasıl hareket ettiğini biliyorsak onun yerin kesin olarak bilemeyiz” Buna göre elektronun herhangi bir andaki yeri ve hızı aynı anda kesin olarak bilinmez. Bir taneciğin yerini ve hızını ölçebilmek için o taneciği görmek gerekir. Taneciğin görünmesi de taneciğe ışın dalgası göndermekle olur. Elektron gibi küçük tanecikleri tespit etmek için düşünülen uygun dalga boyundaki ışık, elektronun yerini ve hızını değiştirir. Bu yüzden aynı anda elektronun yeri ve hızı ölçülmez. Bu nedenle de elektronların çekirdek etrafında belirli dairesel yörüngeler izledikleri söylenemez. Yörünge yerine elektronun yada elektronların çekirdek etrafında bulunma olasılığından söz etmek gerekir. Modern atom modeli atom yapısı ve davranışlarını diğer atom modellerine göre daha iyi açıklamaktadır. Bu model atom çekirdeği etrafındaki elektronların bulunma olasılığını kuvantum sayıları ve orbitaller ile açıklar. Kuvantum sayıları bir atomdaki elektronların enerji düzeylerini belirten tam sayılardır. Orbitaller ise elektronun çekirdek etrafında bulunabilecekleri bölgelerdir. Elektron tanecik olarak düşünüldüğünde; orbital, atom içerisinde elektronun bulunma olasılığı en yüksek bölgeyi simgeler. Elektron maddesel bir dalga olarak düşünüldüğünde ise; orbital elektron yük yoğunluğunun en yüksek olduğu bölgeyi simgeler. Yani, elektron tanecik olarak kabul edildiğinde elektronun belirli bir noktada bulunma olasılığından, dalga olarak kabul edildiğinde ise elektron yük yoğunluğundan söz edilir. “FEN BİLİMLERİ DERSİ İLE İLGİLİ KONU ANLATIMLAR” SAYFASINA GERİ DÖNMEK İÇİN >>>TIKLAYIN>>TIKLAYIN>>TIKLAYINYorumu hiç uğraşmadan yazdım valla çok iyi olmuş ->Yazan ela nur 1. **Yorum** ->Yorumu iyide çok uzun olmuş ama yinede iyi olmuş elinize sağlık eywlh ->Yazan . >>>YORUM YAZ<<< Adınız Yorumunuz Yorumunuzda Silmek istediğiniz kelime veya cümle varsa kelimeyi fare ile seçinve delete tuşuna basın... E MailZorunlu Değil
bohr atom modeli konu anlatımı