Ciri Atom of Thomson Model, Eksperimen, Postulates

The Model atom Thomson diiktiraf di dunia kerana memberi cahaya pertama pada konfigurasi proton dan elektron dalam struktur atom. Melalui cadangan ini, Thomson mencadangkan bahawa atom-atom itu seragam dan mengandungi cas positif dengan cara homogen, dengan elektron rawak dalam rajah di dalam setiap atom.

Untuk menerangkannya, Thomson membandingkan modelnya kepada puding plum. Simile ini kemudiannya digunakan sebagai nama alternatif untuk model itu. Walau bagaimanapun, disebabkan beberapa ketidakkonsistenan (teori dan eksperimen) mengenai pengedaran caj elektrik dalam atom, model Thomson dibuang pada tahun 1911.

Indeks

• 1 Asal
• 2 Ciri-ciri
• 3 Eksperimen untuk membangunkan model
  • 3.1 Sinar Katod
  • 3.2 Evolusi dalam siasatan
  • 3.3 Mengulangi eksperimen
• 4 Postulates
• 5 Model kontroversial
• 6 Batasan
  • 6.1 Penyiasatan Rutherfod
  • 6.2 Cadangan baru
• 7 Artikel kepentingan
• 8 Rujukan

Asal usul

Model atom ini dicadangkan oleh saintis Inggeris, Joseph John "J.J." Thomson pada tahun 1904, dengan tujuan menjelaskan komposisi atom-atom berdasarkan konsep-konsep yang telah kita ketahui pada masa itu.

Di samping itu, Thomson bertanggungjawab untuk penemuan elektron pada akhir abad ke-19. Perlu diingat bahawa model atom Thomson dicadangkan tidak lama selepas penemuan elektron tetapi sebelum mengetahui kewujudan nukleus atom.

Oleh itu, cadangan itu terdiri dalam konfigurasi tersebar semua caj negatif dalam struktur atom, yang pada gilirannya terdiri daripada jisim seragam positif..

Ciri-ciri

- Atom mempunyai cas neutral.

- Terdapat sumber tuduhan positif yang meneutralkan cas negatif elektron.

- Caj positif ini diedarkan secara sama rata dalam atom.

- Dalam kata-kata Thomson, "korpuskel negatif elektrikal" - iaitu, elektron-terdapat dalam jisim seragam cas positif.

- Elektron boleh diperoleh dengan bebas di dalam atom.

- Elektron mempunyai orbit yang stabil, hujah berdasarkan Hukum Gauss. Sekiranya elektron bergerak melalui "jisim" yang positif, daya dalaman dalam elektron seimbang dengan cas positif yang dijana secara automatik di sekitar orbit.

- Model Thomson terkenal di England sebagai model puding prun, kerana pengedaran elektron yang dicadangkan oleh Thomson adalah serupa dengan pelupusan plum di pencuci mulut.

Eksperimen untuk membangunkan model

Thomson menjalankan beberapa ujian dengan tiub sinar katod untuk menguji sifat-sifat zarah subatomik dan meletakkan asas-asas modelnya. Tiub sinar katod adalah tiub kaca yang kandungan udaranya telah dikosongkan hampir keseluruhannya.

Tiub-tiub ini dikuatkan dengan bateri yang memancarkan tiub untuk menamatkan muatan negatif (katod) dan akhir yang dikenakan positif (anod).

Mereka juga dimeteraikan pada kedua-dua belah dan tertakluk kepada tahap voltan tinggi oleh elektrifikasi dua elektrod yang diletakkan pada katod peranti. Konfigurasi ini mendorong peredaran rasuk zarah dari katod ke anod tiub.

Cathode Rays

Terdapat asal-usul nama alat ini, kerana ia dipanggil sinar katod kerana titik keluar dari zarah di dalam tiub. Dengan melukis anoda tiub dengan bahan seperti fosforus atau plumbum, tindak balas dijana pada hujung positif apabila pancaran zarah bertabrakan dengannya.

Dalam eksperimennya, Thomson menentukan sisihan rasuk dalam laluannya dari katod ke anod. Kemudian, Thomson cuba mengesahkan sifat-sifat zarah-zarah ini: pada dasarnya cas elektrik dan tindak balas di antara mereka.

Ahli fizik Inggeris meletakkan dua plat elektrik dengan caj bertentangan di hujung atas dan bawah tiub. Oleh kerana polarisasi ini, pancaran itu dialihkan ke arah plat yang dibangkitkan positif, diletakkan pada kedudukan teratas.

Dengan cara ini, Thomson menunjukkan bahawa sinar katod terdiri daripada zarah-zarah bercas negatif yang, disebabkan oleh caj bertentangan mereka, tertarik ke arah plat yang bercas positif.

Evolusi dalam penyelidikan

Thomson mengembangkan anggapannya dan, selepas itu, meletakkan dua magnet di kedua-dua belah tiub itu. Penggabungan ini juga mempengaruhi beberapa penyimpangan sinar katodik.

Dengan menganalisis medan magnet yang berkaitan, Thomson dapat menentukan nisbah mass-to-charge zarah subatomik dan mengesan bahawa jisim setiap zarah subatomik diabaikan berbanding jisim atom..

J.J. Thomson mencipta peranti yang mendahului penemuan dan kesempurnaan apa yang kini dikenali sebagai spektrometer massa.

Peranti ini melakukan pengukuran yang agak tepat mengenai hubungan antara jisim dan caj ion, yang menghasilkan maklumat yang sangat berguna untuk menentukan komposisi unsur-unsur yang ada di alam.

Mengulangi eksperimen

Thomson melakukan eksperimen yang sama pada beberapa kali, mengubahsuai logam yang digunakannya untuk penempatan elektrod dalam tiub sinar katod.

Akhirnya, beliau menentukan bahawa sifat-sifat rasuk kekal tetap, tanpa mengira bahan yang digunakan untuk elektrod. Iaitu, faktor ini tidak menentukan dalam pelaksanaan eksperimen.

Kajian Thomson sangat berguna untuk menjelaskan struktur molekul beberapa bahan, serta pembentukan ikatan atom.

Postulat

Model Thomson dibawa bersama dalam satu pernyataan kesimpulan yang menguntungkan dari saintis Inggeris John Dalton pada struktur atom, dan membayangkan kehadiran elektron dalam setiap atom.

Di samping itu, Thomson juga menjalankan beberapa kajian mengenai proton dalam gas neon, dan dengan itu menunjukkan neutraliti elektrik atom. Walau bagaimanapun, caj positif pada atom dicadangkan sebagai jisim seragam dan bukan sebagai zarah.

Percubaan Thomson dengan sinar katod membenarkan pengumuman postul saintifik berikut:

- Sinar katod ditubuhkan oleh zat subatomik caj negatif. Thomson pada mulanya mentakrifkan zarah-zarah ini sebagai "corpuscles".

- Jisim setiap zarah subatomik hanya 0.0005 kali jisim atom hidrogen.

- Zarah-zarah subatomik ini terdapat di semua atom semua unsur Bumi.

- Atom adalah neutral elektrik; iaitu, tuduhan negatif "corpuscles" disamakan dengan tuduhan positif proton.

Model kontroversial

Model atom Thomson terbukti sangat kontroversial dalam komuniti saintifik, kerana ia bercanggah dengan model atom Dalton.

Yang terakhir menegaskan bahawa atom adalah unit yang tidak dapat dipisahkan, walaupun kombinasi yang boleh dihasilkan semasa tindak balas kimia.

Oleh itu, Dalton tidak merenungkan kewujudan zarah subatomik - seperti elektron - dalam atom.

Sebaliknya, Thomson menemui model baru yang memberikan penjelasan alternatif komposisi atom dan subatomik, selepas penemuan elektron.

Model atom Thomson dengan cepat diturunkan oleh simile dengan pencuci mulut Inggeris popular "plum pudding". Jisim puding itu melambangkan pandangan integral atom dan plum mewakili setiap elektron yang membentuk atom.

Had

Model yang disarankan oleh Thomson menikmati populariti dan penerimaan yang hebat pada masa itu, dan berfungsi sebagai titik permulaan untuk menyiasat struktur atom dan menyempurnakan butiran yang berkaitan.

Penyebab utama penerimaan model adalah sejauh mana ia disesuaikan dengan pemerhatian percubaan sinar katod Thomson.

Walau bagaimanapun, model ini mempunyai peluang penting untuk penambahbaikan untuk menjelaskan pembahagian caj elektrik dalam atom, caj positif dan negatif.

Penyiasatan Rutherfod

Kemudian, pada dekad 1910, sekolah saintifik yang diketuai Thomson meneruskan siasatan terhadap model struktur atom.

Ini adalah bagaimana Ernest Rutherford, bekas pelajar Thomson, menentukan batasan model atom Thomson, dalam syarikat fizik British Ernest Marsden dan ahli fizik Jerman, Hans Geiger..

Ketiga saintis melakukan beberapa percubaan dengan zarah alfa (α), yaitu, nuclei ionisasi molekul 4He, tanpa penutup elektron di sekelilingnya.

Jenis zarah ini terdiri daripada dua proton dan dua neutron, oleh itu caj positif menguasai. Zarah alfa dihasilkan dalam tindak balas nuklear atau oleh eksperimen dengan kerosakan radioaktif.

Rutherford merangka satu susunan yang boleh menilai kelakuan zarah alfa apabila menyeberang bahan pepejal, contohnya, lembaran emas.

Di dalam analisis jalannya, dikesan bahawa sesetengah zarah memaparkan sudut penyimpangan apabila menembusi lembaran emas. Dalam kes lain, lantunan kecil juga dilihat pada unsur kejutan.

Selepas siasatan dengan zarah alfa, Rutherfod, Marsden dan Geiger bercanggah dengan model atom Thomson dan mencadangkan sebaliknya struktur atom baru.

Cadangan baru

The counterproposal Rutherford dan rakan-rakannya adalah bahawa atom terdiri daripada kecil, nukleus kepadatan tinggi, di mana tuduhan positif dan cincin elektron tertumpu di sekelilingnya..

Penemuan nukleus atom oleh Rutherford membawa udara baru untuk komuniti saintifik. Walau bagaimanapun, bertahun-tahun kemudian model ini juga dibatalkan dan digantikan oleh model atom Bohr.

Artikel kepentingan

Model atom Schrödinger.

Model atom Broglie.

Model atom Chadwick.

Model atom Heisenberg.

Model Atom Perrin.

Model atom Dalton.

Model atom Dirac Jordan.

Model atom Democritus.

Model Bohr atom.

Rujukan

1. Penemuan elektron dan nukleus (s.f.). Diperolehi daripada: khanacademy.org
2. J.J. Thomson Atomic Teory and Biography (s.f.). Diperolehi daripada: thoughtco.com
3. Teori Atom Moden: Model (2007). Diambil dari: abcte.org
4. Model atom Thomson (1998). Encyclopædia Britannica, Inc. Diperolehi daripada: britannica.com
5. Wikipedia, Ensiklopedia Percuma (2018). Model atom Thomson. Diperolehi daripada: en.wikipedia.org
6. Wikipedia, Ensiklopedia percuma (2018). Model puding Plum. Diperolehi daripada: en.wikipedia.org