Rutherford atommodell

Rutherford atommodell

Etter bekjentskapet Thomsons atommodell, som betraktet elektroner som et positivt ladet medium, en mer avansert modell kjent som Rutherford atommodell. Vitenskapsmannen som hadde ansvaret for dette nye fremskrittet for vitenskap var Ernest Rutherford. Han ble født 20. august 1871 og døde 19. oktober 1937. I løpet av sitt liv ga han store bidrag til kjemi og vitenskapens verden generelt.

Derfor skal vi vie denne artikkelen for å fortelle deg alt du trenger å vite om Rutherfords atommodell.

Gullbladeksperiment

Gullbladmønster

Den gamle thomson-modellen sa at elektronene var i et positivt ladet medium. I 1909 gjorde Ernest Rutherford, ledsaget av to assistenter ved navn Geiger og Marsden, en studie kjent som Gold Leaf-eksperimentet der de kunne verifisere at Thomsons velkjente "rosinpudding" var feil. Og er at dette nye eksperimentet var i stand til å vise at atomet hadde en struktur med sterk positiv ladning. Dette eksperimentet eller kan bidra til å gjenopprette noen konklusjoner som til slutt ble presentert som Rutherfords atommodell i 1911.

Eksperimentet kjent som Leaf of Gold var ikke unikt, men de ble utført mellom 1909 og 1913. Til dette brukte de fysikklaboratoriene ved University of Manchester. Disse eksperimentene var av stor betydning siden nye konklusjoner kunne etableres ut fra resultatene, noe som førte til en revolusjonerende atommodell.

Dette eksperimentet besto av følgende: et tynt ark med bare 100 nm tykt gull måtte bombarderes med en stor mengde alfapartikler. Disse alfapartiklene var og ioner. Det vil si atomer som ikke har elektroner, så de hadde bare protoner og nøytroner. Ved å ha nøytroner og protoner var atomens totale ladning positiv. Dette eksperimentet hadde hovedsakelig som mål å bekrefte om Thomson-modellen var riktig. Hvis denne modellen hadde rett, alfapartiklene måtte passere gjennom gullatomene i en rett linje.

For å studere avbøyningen forårsaket av alfapartikler, måtte et fluorescerende sinksulfidfilter plasseres rundt den fine gullfolien. Resultatet av dette eksperimentet er at det ble observert at noen partikler var i stand til å passere gjennom gullatomer på arket i en rett linje. Imidlertid ble noen av disse alfapartiklene avbøyd i tilfeldige retninger.

Konklusjoner fra Gold Leaf-eksperimentet

Eksperimenter

Gitt dette faktum var det ikke mulig å bekrefte hva de tidligere atommodellene blir vurdert. Og det er at disse atommodellene påpekte at den positive ladningen fordelte seg jevnt i atomene, og dette ville gjøre det lettere å krysse den siden ladningen ikke ville være så sterk på et bestemt tidspunkt.

Resultatene av dette Gold Leaf-eksperimentet var helt uventede. Dette fikk Rutherford til å tro at atomet hadde et senter med en sterk positiv ladning som dannet når en alfapartikkel prøv å gi det ut avvist av den sentrale strukturen. For å etablere en mer pålitelig kilde ble partiklene vurdert i mengder av de som ble reflektert og de som ikke var. Takket være dette utvalg av partikler var det mulig å bestemme størrelsen på kjernen sammenlignet med banen til elektronene som er rundt den. Det kan også konkluderes med at det meste av rommet til et atom er tomt.

Det kunne sees, noen alfapartikler ble avbøyd av gullfolien. Noen av dem avvek bare i veldig små vinkler. Dette bidro til å konkludere med at den positive ladningen på et atom ikke er jevnt fordelt. Det vil si at den positive ladningen er lokalisert på et atom konsentrert i et veldig lite volum plass.

Svært få alfapartikler drev tilbake. Dette avviket indikerer som følger at partiklene kunne ha kommet seg tilbake. Takket være alle disse nye betraktningene kunne Rutherfords atommodell etableres med nye ideer.

Rutherford atommodell

Ernest Rutherford

Vi skal studere hva som er prinsippene i Rutherfords atommodell:

  • Partikler som har en positiv ladning inne i et atom de er ordnet i et veldig lite volum hvis vi sammenligner det med det totale volumet til atom.
  • Nesten all massen som et atom har, er i det lille volumet som er nevnt. Denne indre massen ble kalt kjernen.
  • Elektroner som har negative ladninger blir funnet roterende rundt kjernen.
  • Elektronene roterer i høye hastigheter når de er rundt kjernen, og de gjør det i sirkulære baner. Disse banene ble kalt baner. Senere vil jeg de er kjent som orbitaler.
  • Både de elektronene som var negativt ladede og selve kjernen til det positivt ladede atomet holdes alltid sammen takket være den elektrostatiske tiltrekningskraften.

Aksept og begrensninger av Rutherfords atommodell

Som forventet så denne nye modellen et helt nytt panorama av atomet i den vitenskapelige verden. Takket være denne atommodellen kunne mange senere forskere studere og bestemme antall elektroner som hvert element i det periodiske systemet har. I tillegg kan det bli gjort nye funn som hjelper til med å forklare hvordan et atom fungerer på den enkleste måten.

Imidlertid har denne modellen også noen begrensninger og feil. Selv om det var et gjennombrudd i fysikkens verden, var de verken en perfekt eller en komplett modell. Og er det av i henhold til Newtons lover og et viktig aspekt av Maxwells lover, denne modellen kunne ikke forklare visse ting:

  • Han kunne ikke forklare hvordan negative ladninger klarte å holde sammen i kjernen. I følge den elektroniske skinnebenet må positive ladninger avvise hverandre.
  • En annen motsetning var mot de grunnleggende lovene i elektrodynamikk. Hvis elektroner med positiv ladning skulle anses å rotere rundt kjernen, bør de avgi elektromagnetisk stråling. Når du sender ut denne strålingen, forbrukes energi for at elektronene skal kollapse i kjernen. Derfor kan den strippede atommodellen ikke forklare atomets stabilitet.

Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om Rutherfords atommodell.


Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.