Modern Atom Modeli (Kuantum Atom Teorisi), Bohr atom modelinden sonra oluşturulan ve günümüzün atom hakkındaki görüşlerini yansıtan bir teoridir. Bu teoride atomun yapısı ve elektronların davranışları kuantum mekaniği ile açıklanır.
Modern Atom Modelinin özellikleri şunlardır:
-
Atom çekirdeği proton ve nötronlardan oluşur. Çekirdeğin etrafında ise elektronlar bulunur.
-
Elektronların çekirdekten uzaklıkları ve enerjileri baş kuantum sayısı ile belirlenir. Baş kuantum sayısı n harfi ile gösterilir ve 1, 2, 3, … gibi tam sayı değerleri alır.
-
Elektronların çekirdek etrafındaki dairesel yörüngeleri kabuk adı verilen bölgeleri oluşturur. Kabukların sayısı baş kuantum sayısına eşittir. Örneğin n=1 olan kabuk K kabuğu, n=2 olan kabuk L kabuğu olarak adlandırılır.
-
Her kabukta bulunabilecek maksimum elektron sayısı 2n² formülü ile hesaplanır. Örneğin K kabuğunda 2x1²=2, L kabuğunda 2x2²=8 elektron bulunabilir.
-
Her kabukta birden fazla alt kabuk bulunabilir. Alt kabuklar s, p, d, f gibi harflerle gösterilir. Alt kabukların sayısı n değerine bağlıdır. Örneğin n=1 olan kabukta s, n=2 olan kabukta s ve p, n=3 olan kabukta s, p ve d alt kabukları bulunur.
-
Her alt kabukta bulunabilecek maksimum elektron sayısı 2(2l+1) formülü ile hesaplanır. Burada l, yanal kuantum sayısıdır ve alt kabuğun türüne göre 0, 1, 2, 3 gibi değerler alır. Örneğin s alt kabuğunda l=0 olduğu için 2(2x0+1)=2, p alt kabuğunda l=1 olduğu için 2(2x1+1)=6 elektron bulunabilir.
-
Her alt kabukta birden fazla orbital bulunabilir. Orbital, elektronun bulunma olasılığının yüksek olduğu üç boyutlu bölgedir. Orbital sayısı l değerine bağlıdır. Örneğin l=0 olan alt kabukta 1, l=1 olan alt kabukta 3, l=2 olan alt kabukta 5 orbital bulunur.
-
Her orbitalde en fazla iki elektron bulunabilir. Bu elektronların manyetik kuantum sayısı m ve spin kuantum sayısı s ile belirlenen zıt yönlü dönüşleri vardır. m değeri -l ile +l arasında değişir. s değeri ise +1/2 veya -1/2 olabilir.
-
Elektronların atomda nasıl dizildiği elektron dizilişi ile gösterilir. Elektron dizilişi yapılırken Pauli dışarlama ilkesi, Hund kuralı ve Aufbau ilkesi gibi kurallar uygulanır.
