Bohr's Model of an Atom Questions in Gujarati

(N/A) બોહરનું પરમાણુ મોડેલ પરમાણુને એક નાના,ધન વીજભારિત ન્યુક્લિયસ તરીકે વર્ણવે છે,જેની આસપાસ ઇલેક્ટ્રોન વર્તુળાકાર કક્ષામાં ફરે છે.
આ કક્ષાઓને ઉર્જા સ્તર અથવા કોષ કહેવામાં આવે છે,જેને મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $n$ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.
ત્રણ કક્ષા ધરાવતા પરમાણુ માટે,કક્ષાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. પ્રથમ કક્ષા $(n = 1)$ એ $K$-કોષ છે.
$2$. બીજી કક્ષા $(n = 2)$ એ $L$-કોષ છે.
$3$. ત્રીજી કક્ષા $(n = 3)$ એ $M$-કોષ છે.
ન્યુક્લિયસ આ સમકેન્દ્રી વર્તુળોના કેન્દ્રમાં હોય છે.

(N/A) $\rightarrow$ પરમાણુના કેન્દ્રમાં એક નાનું ધનભારિત કેન્દ્ર (ન્યુક્લિયસ) આવેલું હોય છે.
$\rightarrow$ પરમાણુનું સમગ્ર દળ તેના કેન્દ્રમાં કેન્દ્રિત હોય છે અને કેન્દ્રનું કદ પરમાણુના કદ કરતાં ઘણું નાનું હોય છે.
$\rightarrow$ પરમાણુના તમામ પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોન કેન્દ્રમાં સમાયેલા હોય છે.
$\rightarrow$ પરમાણુની અંદર ઇલેક્ટ્રોન માટે માત્ર અમુક ચોક્કસ કક્ષાઓ જ માન્ય છે,જેને વિવિક્ત કક્ષાઓ કહેવામાં આવે છે.
$\rightarrow$ આ વિવિક્ત કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ કરતી વખતે ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરતા નથી. આ કક્ષાઓ અથવા કોષોને $K, L, M, N$ વગેરે અક્ષરો દ્વારા અથવા $n=1, 2, 3, 4, \dots$ જેવી સંખ્યાઓ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે,જે નીચેની આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે.

(D) બોહરના મોડેલ મુજબ,$K$ કક્ષા (પ્રથમ કક્ષા) ની મહત્તમ ક્ષમતા $2$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
$L$ કક્ષા (બીજી કક્ષા) ની મહત્તમ ક્ષમતા $8$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
આકૃતિ $(ii)$ માં $K$ કક્ષામાં $4$ ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવવામાં આવ્યા છે,જે નિયમનું ઉલ્લંઘન કરે છે કારણ કે $K$ કક્ષામાં માત્ર $2$ ઇલેક્ટ્રોન જ રહી શકે છે.
આકૃતિ $(iv)$ માં $L$ કક્ષામાં $9$ ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવવામાં આવ્યા છે,જે નિયમનું ઉલ્લંઘન કરે છે કારણ કે $L$ કક્ષામાં મહત્તમ $8$ ઇલેક્ટ્રોન રહી શકે છે.
તેથી,આકૃતિ $(ii)$ અને $(iv)$ બોહરના મોડેલનું યોગ્ય રીતે પ્રતિનિધિત્વ કરતી નથી.

(N/A) નીલ્સ બોહર દ્વારા પરમાણુના મોડેલ વિશે આપવામાં આવેલી અભિધારણાઓ નીચે મુજબ છે:
$(i)$ પરમાણુની અંદર ઇલેક્ટ્રોન માટે માત્ર અમુક ચોક્કસ કક્ષાઓ જ માન્ય છે,જેને ઇલેક્ટ્રોનની સ્વતંત્ર (discrete) કક્ષાઓ કહેવામાં આવે છે.
$(ii)$ આ સ્વતંત્ર કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરતા નથી. આ કક્ષાઓને ઉર્જા સ્તર (energy levels) અથવા કોષો કહેવામાં આવે છે. પરમાણુમાં ઉર્જા સ્તરોને વર્તુળો દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે. આ કક્ષાઓને $K, L, M, N, \dots$ અક્ષરો અથવા $n = 1, 2, 3, 4, \dots$ સંખ્યાઓ દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.

(B) બોહરની અભિધારણા મુજબ,ઇલેક્ટ્રોન કેન્દ્રની આસપાસ ચોક્કસ,અલગ કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ કરે છે જેને સ્થાયી કક્ષાઓ કહેવામાં આવે છે. આ નિશ્ચિત કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ કરતી વખતે,ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરતા નથી. આ પરમાણુની સ્થિરતા સમજાવે છે,કારણ કે ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જા ગુમાવતા નથી અને કેન્દ્રમાં પડતા નથી.

(N/A) રધરફોર્ડના પરમાણુ મોડેલની મર્યાદાઓને દૂર કરવા માટે નીલ્સ બોહરે નીચે મુજબની અભિધારણાઓ રજૂ કરી હતી:
$(a)$ પરમાણુની અંદર માત્ર અમુક ચોક્કસ કક્ષાઓ જ માન્ય છે,જેને ઇલેક્ટ્રોનની વિવિક્ત કક્ષાઓ (discrete orbits) કહેવામાં આવે છે.
$(b)$ જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન આ વિવિક્ત કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ કરે છે,ત્યારે તેઓ ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરતા નથી. આ કક્ષાઓ અથવા કોષોને ઉર્જા સ્તરો (energy levels) કહેવામાં આવે છે.

(N/A) $(i)$ પરમાણુના બોહરના મોડેલની અભિધારણાઓ નીચે મુજબ છે:
- પરમાણુમાં ઇલેક્ટ્રોન માટે માત્ર અમુક ચોક્કસ કક્ષાઓ જ માન્ય છે,જેને વિવિક્ત કક્ષાઓ કહેવામાં આવે છે.
- આ વિવિક્ત કક્ષાઓમાં પરિભ્રમણ કરતી વખતે ઇલેક્ટ્રોન ઉર્જાનું ઉત્સર્જન કરતા નથી.
$(ii)$ $15$ પરમાણુ ક્રમાંક ધરાવતા પરમાણુ (ફોસ્ફરસ) માટે,ઇલેક્ટ્રોનિક બંધારણ $2, 8, 5$ છે. આકૃતિમાં કેન્દ્રમાં ન્યુક્લિયસ દર્શાવેલ છે,જેની આસપાસ ત્રણ કક્ષાઓ $(K, L, M)$ છે: $K$-કક્ષામાં $2$ ઇલેક્ટ્રોન,$L$-કક્ષામાં $8$ ઇલેક્ટ્રોન અને $M$-કક્ષામાં $5$ ઇલેક્ટ્રોન છે.

(B) બોહરના મોડેલ મુજબ,કોઈ પણ કક્ષામાં સમાઈ શકતા ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $2n^2$ સૂત્ર દ્વારા આપવામાં આવે છે,જ્યાં $n$ એ કક્ષાનો ક્રમ છે.
પ્રથમ કક્ષા $(n=1)$ માટે,મહત્તમ ક્ષમતા $2(1)^2 = 2$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
બીજી કક્ષા $(n=2)$ માટે,મહત્તમ ક્ષમતા $2(2)^2 = 8$ ઇલેક્ટ્રોન છે.
આકૃતિ $(ii)$ માં,પ્રથમ કક્ષામાં $3$ ઇલેક્ટ્રોન દર્શાવ્યા છે,જે નિયમનું ઉલ્લંઘન કરે છે (મહત્તમ $2$ હોવા જોઈએ). તેથી,આ ખોટું છે.
આકૃતિ $(iv)$ માં,જો ઇલેક્ટ્રોનની ગોઠવણી નિયમ મુજબ ન હોય,તો તે પણ ખોટું ગણાય. સામાન્ય રીતે,આ પ્રકારના પ્રશ્નોમાં $(ii)$ અને $(iv)$ ને ખોટા મોડેલ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

(B) બોહર-બરી યોજના મુજબ,કોઈપણ કક્ષામાં સમાઈ શકતા ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $2n^2$ સૂત્ર દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે,જ્યાં '$n$' એ કક્ષાનો ક્રમ (મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક) દર્શાવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,$K$-કક્ષા $(n=1)$ માટે,ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $2(1)^2 = 2$ છે.
$L$-કક્ષા $(n=2)$ માટે,ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $2(2)^2 = 8$ છે.
આમ,સાચું સૂત્ર $2n^2$ છે.