Peamine erinevus – Thomson vs Rutherfordi Aatomi mudel
Põhiline erinevus Thomsoni ja Rutherfordi aatomimudeli vahel on see, et Thomsoni aatomimudel ei sisalda tuuma kohta mingeid üksikasju, samas kui Rutherfordi aatomimudel selgitab aatomi tuuma kohta. J. J. Thomson avastas 1904. aastal esimesena subatomaarse osakese nimega elektron. Tema pakutud mudelit nimetati "aatomi ploomipudingi mudeliks". Kuid 1911. aastal tuli Ernest Rutherford pärast aatomituuma avastamist 1909. aastal välja uue aatomimudeli.
Mis on Thomsoni Aatomi mudel?
Thomsoni aatomimudelit nimetatakse ploomipudingi mudeliks, kuna see väidab, et aatom näeb välja nagu ploomipuding. Ainsad teadaolevad üksikasjad aatomi kohta sel ajal olid
- Aatomid koosnevad elektronidest
- Elektronid on negatiivselt laetud osakesed
- Aatomid on neutraalselt laetud
Kuna elektronid on negatiivselt laetud, soovitas Thomson, et aatomi elektrilaengu neutraliseerimiseks peaks olema positiivne laeng. Thomsoni aatomimudel selgitab, et elektronid on põimitud positiivselt laetud tahkesse materjali, mis on sfäärilise kujuga. See struktuur näeb välja nagu puding, millele on põimitud ploomid ja mida nimetati aatomi ploomipudingi mudeliks. See tõestas eeldust, et aatom on neutraalselt laetud, kuna see mudel väidab, et elektronide negatiivsed laengud neutraliseeritakse tahke sfääri positiivse laenguga. Kuigi see mudel tõestas, et aatomid on neutraalselt laetud, lükati see pärast tuuma avastamist tagasi.
Joonis 01: Thomsoni Aatomi mudel
Mis on Rutherfordi Aatomi mudel?
Rutherfordi aatomimudeli järgi oli Thomsoni nn ploomipudingu mudel vale. Rutherfordi aatomimudelit nimetatakse ka tuumamudeliks, kuna see annab üksikasju aatomi tuuma kohta.
Tuuma avastamiseni viis kuulus eksperiment nimega "Rutherfordi kuldfooliumi eksperiment". Selles katses pommitati alfaosakesi läbi kuldfooliumi; eeldati, et nad lähevad otse läbi kuldfooliumi. Kuid sirge tungimise asemel pöördusid alfaosakesed erinevatesse suundadesse.
Joonis 02: Rutherfordi kuldfooliumi katse ülaosa: oodatud tulemused (sirge läbitungimine) Alumine: vaadeldud tulemused (mõnede osakeste läbipaine)
See näitas, et selles kuldfooliumis on midagi positiivse laenguga tahket, mis põhjustab kokkupõrke alfaosakestega. Rutherford nimetas seda positiivset tuuma tuumaks. Seejärel pakkus ta välja aatomi tuumamudeli; see koosnes positiivselt laetud tuumast ja tuuma ümbritsevatest negatiivselt laetud elektronidest. Samuti pakkus ta välja, et elektronid on teatud vahemaadel tuuma ümber paiknevatel orbitaalidel. Seda mudelit nimetatakse ka planetaarmudeliks, kuna Rutherford väitis, et elektronid paiknevad tuuma ümber sarnaselt Päikese ümber paiknevatele planeetidele.
Selle mudeli järgi
- Aatom koosneb positiivselt laetud tsentrist, mida nimetatakse tuumaks. See keskpunkt sisaldas aatomi massi.
- Elektronid asuvad väljaspool tuuma orbitaalidel märkimisväärsel kaugusel.
- Elektronite arv on võrdne positiivsete laengute (hiljem nimetati prootoniteks) arvuga tuumas.
- Tuuma maht on aatomi ruumalaga võrreldes tühine. Seetõttu on suurem osa aatomi ruumist tühi.
Kuid ka see Rutherfordi aatomimudel lükati tagasi, kuna see ei suutnud selgitada, miks elektronid ja positiivsed laengud tuumas üksteise poole ei tõmba.
Joonis 03: Rutherfordi Aatomi mudel
Mis vahe on Thomsoni ja Rutherfordi Aatomi mudelil?
Thomson vs Rutherfordi Aatomi mudel |
|
Thomsoni aatomimudel on mudel, mis väidab, et elektronid on põimitud positiivselt laetud tahkesse materjali, mis on sfäärilise kujuga. | Rutherfordi aatomimudel on mudel, mis selgitab, et aatomi keskel on tuum ja elektronid asuvad tuuma ümber. |
Tuum | |
Thomsoni aatomimudel ei anna tuuma kohta üksikasju. | Rutherfordi aatomimudel pakub üksikasju aatomi tuuma ja selle asukoha kohta aatomi sees. |
Elektronide asukoht | |
Thomsoni aatomimudeli järgi on elektronid manustatud tahkesse materjali. | Rutherfordi mudel ütleb, et elektronid asuvad ümber tuuma. |
Orbitals | |
Thomsoni aatomimudel ei anna üksikasju orbitaalide kohta. | Rutherfordi aatomimudel selgitab orbitaale ja seda, et elektronid asuvad neil orbitaalidel. |
Miss | |
Thomsoni aatomimudel selgitab, et aatomi mass on positiivselt laetud tahke aine mass, kuhu on põimitud elektronid. | Rutherfordi aatomimudeli järgi on aatomi mass koondunud aatomi tuumasse. |
Kokkuvõte – Thomson vs Rutherfordi Aatomi mudelid
Thomsoni ja Rutherfordi aatomimudelid olid esimesed mudelid, mis selgitasid aatomi struktuuri. Pärast elektroni avastamist J. J. Thomson, pakkus ta välja mudeli aatomi struktuuri selgitamiseks. Hiljem avastas Rutherford tuuma ja tutvustas uut mudelit, milles kasutati nii elektroni kui ka tuuma. Peamine erinevus Thomsoni ja Rutherfordi aatomimudeli vahel on see, et Thomsoni aatomimudel ei sisalda mingeid üksikasju tuuma kohta, samas kui Rutherfordi aatomimudel selgitab aatomituuma kohta.
Laadi alla Thomsoni vs Rutherfordi Atomi mudelite PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkustele. Laadige PDF-versioon alla siit Thomsoni ja Rutherfordi Aatomi mudeli erinevus.