Ero Thomsonin ja Rutherfordin mallin välillä Atomista

Avainero - Thomson vs. Rutherford Atom-malli
 

Avainero Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä on se Thomson-atomimalli ei sisällä ytimen yksityiskohtia taas Rutherfordin atomimalli selittää atomin ytimen. J. J. Thomson löysi ensimmäisenä alaatomisen hiukkasen, jota kutsuttiin elektroniksi vuonna 1904. Hänen ehdottamansa mallin nimi oli "atomin luumuhukkamalli". Mutta vuonna 1911 Ernest Rutherford keksi uuden atomimallin sen jälkeen kun hän löysi atomin ytimen vuonna 1909.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on Thomson-atomimalli
3. Mikä on Rutherfordin malli Atomista
4. Vertailu rinnakkain - Thomson vs Rutherford Atom -malli taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on Thomson-malli Atomista?

Thomsonin atomimallista kutsutaan Luumu vanukas malli koska siinä todetaan, että atomi näyttää luumu vanukas. Ainoat tunnetut yksityiskohdat atomista tuolloin olivat,

  • Atomit koostuvat elektronista
  • Elektronit ovat negatiivisesti varautuneita hiukkasia
  • Atomit ovat neutraaleja

Koska elektronit ovat negatiivisesti varautuneita, Thomson ehdotti, että positiivisen varauksen tulisi olla atomin sähkövarauksen neutraloimiseksi. Thomsonin atomimalli selittää, että elektronit upotetaan positiivisesti varautuneeseen kiinteään materiaaliin, joka on pallo muotoinen. Tämä rakenne näyttää vanukkalta, johon on upotettu luumut, ja nimettiin luumu vanukas malli atomin. Tämä osoitti oletuksen, jonka mukaan atomin tilavuus on neutraali, koska tämän mallin mukaan elektronien negatiiviset varaukset neutraloidaan kiinteän pallon positiivisella varauksella. Vaikka tämä malli osoitti, että atomit ovat neutraalisti varautuneita, se hylättiin ytimen löytämisen jälkeen.

Kuvio 01: Atomin Thomson-malli

Mikä on Rutherfordin malli Atomista?

Rutherfordin atomimallin mukaan Thomsonin ns. Luumuvanukasmalli oli väärä. Rutherfordin mallia atomista kutsutaan myös ydinmalli koska se tarjoaa yksityiskohtia atomin ytimestä.

Kuuluisa kokeilu nimeltään “Rutherford kultaiset foliokokeet” johti ytimen löytämiseen. Tässä kokeessa alfahiukkasia pommitettiin kultakalvon läpi; heidän odotettiin kulkevan suoraan kultakalvon läpi. Mutta suoran tunkeutumisen sijaan alfahiukkaset kääntyivät eri suuntiin.

Kuva 02: Rutherford-kultafolukoe  Top: Odotetut tulokset (suora levinneisyys) pohja: Havaitut tulokset (joidenkin hiukkasten taipuminen)

Tämä osoitti, että siinä kultakalvossa on jotain kiinteää positiivisella varauksella, joka aiheuttaa törmäyksen alfahiukkasten kanssa. Rutherford nimitti tämän positiivisen ytimen ytimeksi. Sitten hän ehdotti atomin ydinmallia; se koostui positiivisesti varautuneesta ytimestä ja ydintä ympäröivistä negatiivisesti varautuneista elektronista. Hän ehdotti myös, että elektronit ovat kiertoradalla ytimen ympärillä tietyillä etäisyyksillä. Tätä mallia kutsutaan myös planeettamalli koska Rutherford ehdotti, että elektronit sijaitsevat ytimen ympärillä samanlaisina kuin aurinkoa ympäröivät planeetat.

Tämän mallin mukaan,

  • Atomi koostuu positiivisesti varautuneesta keskuksesta, jota kutsutaan ytimeksi. Tämä keskusta sisälsi atomin massan.
  • Elektronit sijaitsevat ytimen ulkopuolella orbitaaleissa huomattavan etäisyyden päässä.
  • Elektronien lukumäärä on yhtä suuri kuin positiivisten varausten (joita kutsutaan myöhemmin protoneiksi) lukumäärä ytimessä.
  • Ytimen tilavuus on merkityksetön verrattuna atomin tilavuuteen. Siksi suurin osa atomin tilasta on tyhjä.

Tämä Rutherford-atomimalli hylättiin kuitenkin myös, koska se ei voinut selittää miksi elektronit ja ytimen positiiviset varaukset eivät ole kiinnostuneita toisistaan.

Kuva 03: Atomin Rutherford-malli

Mikä on ero Thomsonin ja Rutherford Model of Atomin välillä?

Thomson vs. Rutherford Atom-malli

Thomsonin atomimalli on malli, joka kertoo, että elektronit upotetaan positiivisesti varautuneeseen kiinteään materiaaliin, joka on pallomainen. Rutherfordin atomimalli on malli, joka selittää, että atomin keskellä on ydin ja ytimen ympärillä sijaitsevat elektronit.
tuma
Thomsonin atomimalli ei anna ytimen yksityiskohtia. Rutherfordin atomimalli tarjoaa yksityiskohdat atomin ytimestä ja sen sijainnista atomin sisällä.
Elektronien sijainti
Thomson-atomimallin mukaan elektronit upotetaan kiinteään materiaaliin. Rutherfordin mallin mukaan elektronit sijaitsevat ytimen ympärillä.
Orbitals
Thomsonin atomimalli ei anna yksityiskohtia kiertoradasta. Rutherfordin atomimalli selittää orbitaalit ja sen, että elektronit sijaitsevat näissä kiertoradassa.
Massa
Thomsonin atomimalli selittää, että atomin massa on positiivisesti varautuneen kiinteän aineen massa, johon elektronit upotetaan. Rutherfordin atomimallin mukaan atomin massa on keskittynyt atomin ytimeen.

Yhteenveto - Thomson vs. Rutherford Atomin mallit

Thomsonin ja Rutherfordin atomimallit olivat varhaisimpia malleja selittämään atomin rakennetta. Sen jälkeen kun J.J. löysi elektronin. Thomson, hän ehdotti mallia selittää atomin rakenne. Myöhemmin Rutherford löysi ytimen ja esitteli uuden mallin, joka käytti sekä elektronia että ydintä. Tärkein ero Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä on, että Thomsonin atomimalli ei sisällä ytimen yksityiskohtia, kun taas Rutherfordin atomimalli selittää atomin ytimen.

Lataa PDF-versio Thomson vs. Rutherford Atom -malleista

Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautusten mukaisesti. Lataa PDF-versio täältä Ero Thomsonin ja Rutherfordin mallin välillä Atomista.

Viite:

1. ”Atomin Rutherford-malli: Määritelmä ja kaavio.” Study.com. päiv Web. Saatavilla täältä. 6. kesäkuuta 2017.
2. Brescia, Frank. Kemian perusteet: moderni johdanto (1966). Elsevier, 2012. Tulosta.
3. Goldsby, Kenneth. Kemia. 12. toim. New York: McGraw-hill, 2015. Tulosta.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Luumu vanukas atomi” (Public Domain) Commons Wikimedian kautta
2. ”Rutherford-atomi” omalla työllä (CreateJODER Xd Xd) (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
3. ”Rutherfordin kultafoliokokeen tulokset” käyttäjän mukaan: Fastfission Oma työ (Public Domain) Commons Wikimedian kautta