model atom

Kimia

2022

Kami menerangkan apakah model atom dan bagaimana ia telah berkembang, dari zaman purba hingga zaman moden.

Model-model ini bertujuan untuk menerangkan secara asasnya tentang bahan yang dibuat.

Apakah model atom?

Model atom dikenali sebagai perwakilan grafik yang berbeza bagi struktur dan operasi atom. Model atom telah dibangunkan sepanjang sejarah kemanusiaan daripada idea-idea yang dalam setiap era telah dikendalikan mengenai komposisi perkara.

Model atom pertama bermula sejak zaman purba klasik, apabila ahli falsafah dan naturalis memberanikan diri untuk berfikir dan menyimpulkan komposisi perkara yang wujud, iaitu, jirim.

Model atom Democritus (450 SM)

"Teori Atom Alam Semesta" dicipta oleh ahli falsafah Yunani Democritus bersama mentornya, Leucippus. Pada masa itu pengetahuan tidak dicapai melalui percubaan, tetapi melalui penaakulan logik, berdasarkan rumusan dan perbincangan idea.

Democritus mencadangkan bahawa dunia terdiri daripada zarah yang sangat kecil dan tidak boleh dibahagikan, daripada kewujudan kekal, homogen dan tidak boleh mampat, yang perbezaannya hanya dalam bentuk dan saiz, tidak pernah dalam fungsi dalaman. Adakah zarah mereka dibaptiskan sebagai "atom", perkataan yang berasal dari bahasa Yunani atemnein y bermaksud "tidak boleh dibahagikan".

Menurut Democritus, sifat jirim ia ditentukan oleh cara atom-atom dikumpulkan bersama. Kemudian ahli falsafah seperti Epicurus menambah kepada teori tersebut pergerakan rawak atom.

Model atom Dalton (1803 AD)

Model atom pertama dengan asas saintifik dilahirkan dalam kimia, yang dicadangkan oleh John Dalton dalam "Atomic Postulates"nya. Dia berpendapat bahawa segala-galanya diperbuat daripada atom, tidak boleh dibahagikan dan tidak boleh dihancurkan, walaupun dengan cara tindak balas kimia.

Dalton mencadangkan bahawa atom unsur kimia yang sama adalah sama antara satu sama lain dan mempunyai yang sama jisim dan sifat yang sama. Sebaliknya, beliau mencadangkan konsep berat atom relatif (berat setiap unsur berkenaan dengan berat hidrogen), membandingkan jisim setiap unsur dengan jisim hidrogen. Beliau juga mencadangkan bahawa atom boleh bergabung antara satu sama lain untuk membentuk sebatian kimia.

Teori Dalton mempunyai beberapa kelemahan. Beliau mendakwa bahawa sebatian kimia terbentuk menggunakan atom paling sedikit mungkin unsur-unsurnya. Contohnya, molekul bagi airMenurut Dalton, ia akan menjadi H O dan bukan H2O, yang merupakan formula yang betul. Sebaliknya, beliau berkata bahawa unsur-unsur dalam keadaan gas Mereka sentiasa monatomik (terdiri daripada satu atom), apa yang kita tahu tidak nyata.

Model atom Lewis (1902 AD)

Juga dipanggil "Model Atom Kubik", dalam model Lewis ini mencadangkan struktur atom yang diedarkan dalam bentuk kubus, di mana lapan bucunya adalah elektron. Ini membolehkan kemajuan dalam kajian valens atom dan pautan kimia, terutamanya selepas kemas kininya oleh Irving Langmuir pada tahun 1919, di mana beliau menaikkan "atom oktet padu".

Kajian-kajian ini adalah asas kepada apa yang dikenali hari ini sebagai gambar rajah Lewis, alat yang sangat berguna untuk menerangkan ikatan kovalen.

Model Atom Thomson (1904 AD)

Thomson menganggap bahawa atom adalah sfera dengan elektron tertanam di dalamnya.

Dicadangkan oleh J. J. Thomson, penemu elektron pada tahun 1897, model ini adalah sebelum penemuan proton Y neutron, jadi dia menganggap bahawa atom terdiri daripada sfera bercas positif dan elektron bercas negatif tertanam di dalamnya, seperti kismis dalam puding. Bahagia metafora Dia memberi model itu julukan "Model Puding Kismis."

Model ini membuat ramalan yang salah tentang cas positif pada atom, kerana ia menyatakan bahawa ia telah diedarkan ke seluruh atom. Kemudian ini telah diperbetulkan dalam model Rutherford di mana nukleus atom ditakrifkan.

Model atom Rutherford (1911 AD)

Ernest Rutherford membuat satu siri eksperimen pada tahun 1911 daripada daun emas. Dalam eksperimen ini dia menentukan bahawa atom terdiri daripada nukleus atom bercas positif (di mana kebanyakan jisimnya tertumpu) dan elektron, yang bebas berputar mengelilingi nukleus ini. Dalam model ini kewujudan nukleus atom dicadangkan buat kali pertama.

Model atom Bohr (1913 AD)

Apabila melompat dari satu orbit ke orbit yang lain, elektron mengeluarkan foton yang membezakan tenaga antara orbit.

Model ini bermula di dunia fizikal kepada postulat kuantum, jadi ia dianggap sebagai peralihan antara mekanik klasik dan kuantum. Ahli fizik Denmark, Niels Bohr mencadangkan model ini untuk menerangkan bagaimana elektron boleh mempunyai orbit yang stabil (atau tahap tenaga yang stabil) mengelilingi nukleus. Ia juga menerangkan mengapa atom mempunyai spektrum pelepasan ciri.

Dalam spektrum yang dijalankan untuk banyak atom, diperhatikan bahawa elektron pada tahap tenaga yang sama mempunyai tenaga yang berbeza. Ini menunjukkan bahawa terdapat ralat dalam model dan mesti ada subperingkat tenaga pada setiap aras tenaga.

Model Bohr diringkaskan dalam tiga postulat:

  • Elektron mengesan orbit bulat di sekeliling nukleus tanpa penyinaran Tenaga.
  • Orbit yang dibenarkan untuk elektron adalah yang mempunyai nilai momentum sudut tertentu (L) (jumlah putaran objek) yang merupakan gandaan integer bagi nilai, di mana h = 6.6260664 × 10-34 dan n = 1, 2, 3 ….
  • Elektron memancarkan atau menyerap tenaga apabila melompat dari satu orbit ke orbit yang lain dan dengan berbuat demikian mereka mengeluarkan foton yang mewakili perbezaan tenaga antara dua orbit.

Model atom Sommerfeld (1916 AD)

Model Sommerfeld sebahagiannya berdasarkan postulat relativistik Albert Einstein.

Model ini dicadangkan oleh Arnold Sommerfield untuk cuba menutup kekurangan model Bohr.

Ia berdasarkan sebahagiannya pada postulat relativistik Albert Einstein. Antara pengubahsuaiannya ialah penegasan bahawa orbit elektron adalah bulat atau elips, bahawa elektron mempunyai aliran elektrik huruf kecil dan daripada aras tenaga kedua terdapat dua atau lebih subperingkat.

Model atom Schrödinger (1926 AD)

Dicadangkan oleh Erwin Schrödinger daripada kajian Bohr dan Sommerfeld, beliau menganggap elektron sebagai undulasi jirim, yang membenarkan perumusan seterusnya tafsiran kebarangkalian fungsi gelombang (magnitud yang berfungsi untuk menggambarkan kebarangkalian mencari zarah di angkasa) oleh Max Born.

Ini bermakna anda boleh mengkaji secara probabilistik kedudukan elektron atau kuantitinya pergerakan tetapi bukan kedua-duanya pada masa yang sama, disebabkan oleh Prinsip Ketidakpastian Heisenberg.

Ini adalah model atom yang berkuat kuasa pada awal abad XXI, dengan beberapa penambahan kemudian. Ia dikenali sebagai "Model Quantum-Undulatory".

!-- GDPR -->