Kiemelt különbség – Thomson vs Rutherford atommodell
A legfontosabb különbség a Thomson és a Rutherford atommodell között az, hogy a Thomson atommodell nem tartalmaz részletet az atommagról, míg a Rutherford atommodell az atommagról magyaráz. J. J. Thomson volt az első, aki 1904-ben fedezte fel az elektronnak nevezett szubatomi részecskét. Az általa javasolt modellt „az atom szilvapudingmodelljének” nevezték el. De 1911-ben Ernest Rutherford az atommag új modelljével állt elő, miután 1909-ben felfedezte az atommagot.
Mi az a Thomson-féle atommodell?
A Thomson atommodellt Plum puding modellnek hívják, mert azt állítja, hogy az atom úgy néz ki, mint egy szilvapuding. Az atomról akkoriban csak a következő ismert részletek voltak:
- Az atomok elektronokból állnak
- Az elektronok negatív töltésű részecskék
- Az atomok semleges töltésűek
Mivel az elektronok negatív töltésűek, Thomson azt javasolta, hogy legyen pozitív töltés az atom elektromos töltésének semlegesítése érdekében. A Thomson atommodell megmagyarázza, hogy az elektronok pozitív töltésű szilárd anyagba vannak ágyazva, amely gömb alakú. Ez a szerkezet úgy néz ki, mint egy puding, amelybe szilvát ágyaztak, és a szilvapuding atommodellnek nevezték el. Ez igazolta azt a feltételezést, hogy egy atom semleges töltésű, mivel ez a modell azt állítja, hogy az elektronok negatív töltéseit a szilárd gömb pozitív töltése semlegesíti. Bár ez a modell bebizonyította, hogy az atomok semleges töltésűek, az atommag felfedezése után elvetették.
01. ábra: Thomson atommodell
Mi az a Rutherford-féle atommodell?
A Rutherford atommodell szerint Thomson úgynevezett szilvapuding modellje hibás volt. Az atom Rutherford-modelljét nukleáris modellnek is nevezik, mert részleteket ad az atommagról.
A „Rutherford aranyfólia kísérlet” nevű híres kísérlet vezetett a mag felfedezéséhez. Ebben a kísérletben az alfa-részecskéket aranyfólián keresztül bombázták; egyenesen az aranyfólián kellett átmenniük. De az egyenes behatolás helyett az alfa-részecskék különböző irányokba fordultak.
02. ábra: Rutherford aranyfóliával végzett kísérlet tetején: Várt eredmények (egyenes behatolás) Alul: Megfigyelt eredmények (egyes részecskék elhajlása)
Ez azt jelezte, hogy van valami pozitív töltésű szilárd anyag abban az aranyfóliában, amely ütközést okoz alfa-részecskékkel. Rutherford ezt a pozitív magot nevezte el magnak. Aztán javasolta az atom nukleáris modelljét; pozitív töltésű magból és az atommagot körülvevő negatív töltésű elektronokból állt. Azt is javasolta, hogy az elektronok bizonyos távolságokban az atommag körül keringenek. Ezt a modellt bolygómodellnek is nevezik, mert Rutherford azt javasolta, hogy az elektronok az atommag körül a Nap körül elhelyezkedő bolygókhoz hasonlóan helyezkednek el.
E modell szerint
- Az atom egy pozitív töltésű központból áll, amelyet atommagnak nevezünk. Ez a központ tartalmazza az atom tömegét.
- Az elektronok az atommagon kívül, jelentős távolságra lévő pályákon helyezkednek el.
- Az elektronok száma megegyezik az atommag pozitív töltéseinek (később protonoknak) számával.
- A mag térfogata elhanyagolható az atom térfogatához képest. Ezért az atomban a tér nagy része üres.
Azonban ezt a Rutherford-féle atommodellt is elvetették, mert nem tudta megmagyarázni, hogy az atommag elektronjai és pozitív töltései miért nem vonzódnak egymáshoz.
03. ábra: Rutherford atommodell
Mi a különbség a Thomson és a Rutherford-féle atommodell között?
Thomson vs Rutherford Atommodell |
|
A Thomson atommodell az a modell, amely azt állítja, hogy az elektronok pozitív töltésű szilárd anyagba vannak ágyazva, amely gömb alakú. | Az atom Rutherford-modellje az a modell, amely megmagyarázza, hogy az atom közepén mag van, az atommag körül pedig elektronok helyezkednek el. |
Nucleus | |
A Thomson atommodell nem ad részletet az atommagról. | A Rutherford atommodell részleteket ad az atom magjáról és az atomon belüli elhelyezkedéséről. |
Az elektronok helye | |
A Thomson atommodellje szerint az elektronok szilárd anyagba ágyazódnak. | Rutherford modell szerint az elektronok az atommag körül helyezkednek el. |
Orbitals | |
A Thomson atommodell nem ad részleteket a pályákról. | A Rutherford atommodell megmagyarázza a pályákat, és azt, hogy az elektronok ezeken a pályákon helyezkednek el. |
mise | |
A Thomson atommodell megmagyarázza, hogy az atom tömege a pozitív töltésű szilárd anyag tömege, amelybe elektronok vannak beágyazva. | A Rutherford atommodell szerint az atom tömege az atommagban koncentrálódik. |
Összefoglaló – Thomson vs Rutherford Atommodellek
Thomson és Rutherford atommodellek voltak a legkorábbi modellek, amelyek megmagyarázták az atom szerkezetét. Az elektron felfedezése után J. J. Thomson, modellt javasolt az atom szerkezetének magyarázatára. Később Rutherford felfedezte az atommagot, és bevezetett egy új modellt, amely elektront és atommagot egyaránt használ. A fő különbség a Thomson és a Rutherford atommodell között az, hogy a Thomson atommodell nem tartalmaz semmilyen részletet az atommagról, míg a Rutherford atommodell az atommagról magyaráz.
A Thomson vs Rutherford Models of Atom PDF verziójának letöltése
Letöltheti ennek a cikknek a PDF-verzióját, és offline célokra használhatja az idézet megjegyzései szerint. Kérjük, töltse le a PDF-verziót innen: Különbség a Thomson és a Rutherford-féle atommodell között.