Avainero – Thomson vs Rutherford Atom-malli
Avainero Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä on, että Thomsonin atomimalli ei sisällä mitään yksityiskohtia ytimestä, kun taas Rutherfordin atomimalli selittää atomin ytimestä. J. J. Thomson oli ensimmäinen, joka löysi subatomisen hiukkasen nimeltä elektroni vuonna 1904. Hänen ehdottamansa mallin nimi oli "atomin luumuvanukas malli". Mutta vuonna 1911 Ernest Rutherford keksi uuden mallin atomille löydettyään atomiytimen vuonna 1909.
Mikä on Thomsonin atomimalli?
Thomsonin atomimallia kutsutaan luumuvanukasmalliksi, koska se väittää, että atomi näyttää luumuvanukka alta. Ainoat tunnetut yksityiskohdat atomista tuolloin olivat
- Atomit koostuvat elektroneista
- Elektronit ovat negatiivisesti varautuneita hiukkasia
- Atomit ovat neutraalisti varautuneita
Koska elektronit ovat negatiivisesti varautuneita, Thomson ehdotti, että siellä pitäisi olla positiivinen varaus atomin sähkövarauksen neutraloimiseksi. Thomsonin atomimalli selittää, että elektronit ovat upotettuina positiivisesti varautuneeseen kiinteään materiaaliin, joka on muodoltaan pallomainen. Tämä rakenne näyttää vanukasta, johon on upotettu luumuja, ja se nimettiin atomimalliksi. Tämä osoitti oletuksen, jonka mukaan atomi on neutraalisti varautunut, koska mallin mukaan kiinteän pallon positiivinen varaus neutraloi elektronien negatiiviset varaukset. Vaikka tämä malli osoitti, että atomit ovat neutraaleja, se hylättiin ytimen löytämisen jälkeen.
Kuva 01: Thomsonin atomin malli
Mikä on Rutherfordin atomimalli?
Rutherfordin atomimallin mukaan Thomsonin niin kutsuttu luumuvanukasmalli oli virheellinen. Rutherfordin atomin mallia kutsutaan myös ydinmalliksi, koska se tarjoaa yksityiskohtia atomin ytimestä.
Kuuluisa kokeilu nimeltä "Rutherfordin kultakalvokoe" johti ytimen löytämiseen. Tässä kokeessa alfahiukkasia pommitettiin kultakalvon läpi; niiden odotettiin menevän suoraan kultakalvon läpi. Mutta suoran tunkeutumisen sijaan alfahiukkaset kääntyivät eri suuntiin.
Kuva 02: Rutherfordin kultakalvokoe Yläosa: Odotetut tulokset (suora tunkeutuminen) Alaosa: Havaitut tulokset (joidenkin hiukkasten taipuma)
Tämä osoitti, että kultakalvossa on jotain kiinteää, jolla on positiivinen varaus ja joka aiheuttaa törmäyksen alfahiukkasten kanssa. Rutherford nimesi tämän positiivisen ytimen ytimeksi. Sitten hän ehdotti atomin ydinmallia; se koostui positiivisesti varautuneesta ytimestä ja ydintä ympäröivistä negatiivisesti varautuneista elektroneista. Hän ehdotti myös, että elektronit ovat kiertoradalla ytimen ympärillä tietyillä etäisyyksillä. Tätä mallia kutsutaan myös planeettamalliksi, koska Rutherford ehdotti, että elektronit sijaitsevat ytimen ympärillä samalla tavalla kuin aurinkoa ympäröivät planeetat.
Tämän mallin mukaan
- Atomi koostuu positiivisesti varautuneesta keskustasta, jota kutsutaan ytimeksi. Tämä keskus sisälsi atomin massan.
- Elektronit sijaitsevat ytimen ulkopuolella kiertoradalla huomattavan etäisyyden päässä.
- Elektronien lukumäärä on yhtä suuri kuin positiivisten varausten (jota kutsutaan myöhemmin protoneiksi) määrä ytimessä.
- Ytimen tilavuus on mitätön verrattuna atomin tilavuuteen. Näin ollen suurin osa atomin tilasta on tyhjä.
Kuitenkin tämä Rutherfordin atomimalli hylättiin, koska se ei pystynyt selittämään, miksi ytimen elektronit ja positiiviset varaukset eivät vedä toisiaan.
Kuva 03: Rutherfordin atomin malli
Mitä eroa on Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä?
Thomson vs Rutherford Atom-malli |
|
| Thomsonin atomimalli on malli, joka väittää, että elektronit ovat upotettuina positiivisesti varautuneeseen kiinteään materiaaliin, joka on muodoltaan pallomainen. | Rutherfordin atomin malli on malli, joka selittää, että atomin keskustassa on ydin ja elektronit sijaitsevat ytimen ympärillä. |
| Nucleus | |
| Thomsonin atomimalli ei anna mitään yksityiskohtia ytimestä. | Rutherfordin atomimalli tarjoaa yksityiskohtia atomin ytimestä ja sen sijainnista atomin sisällä. |
| Elektronien sijainti | |
| Thomsonin atomimallin mukaan elektronit ovat upotettuina kiinteään materiaaliin. | Rutherfordin malli sanoo, että elektronit sijaitsevat ytimen ympärillä. |
| Orbitals | |
| Thomsonin atomimalli ei anna yksityiskohtia kiertoradoista. | Rutherfordin atomimalli selittää kiertoradoista ja siitä, että elektronit sijaitsevat näillä kiertoradalla. |
| Messu | |
| Thomsonin atomimalli selittää, että atomin massa on positiivisesti varautuneen kiinteän aineen massa, johon elektronit on upotettu. | Rutherfordin atomimallin mukaan atomin massa on keskittynyt atomin ytimeen. |
Yhteenveto – Thomson vs Rutherford Models of Atom
Thomsonin ja Rutherfordin atomimallit olivat varhaisimmat mallit, jotka selittivät atomin rakenteen. Elektronin löytämisen jälkeen J. J. Thomson, hän ehdotti mallia atomin rakenteen selittämiseksi. Myöhemmin Rutherford löysi ytimen ja esitteli uuden mallin, jossa käytettiin sekä elektronia että ydintä. Suurin ero Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä on se, että Thomsonin atomimalli ei sisällä mitään yksityiskohtia ytimestä, kun taas Rutherfordin atomimalli selittää atomin ytimestä.
Lataa PDF-versio Thomson vs Rutherford Models of Atomista
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Ero Thomsonin ja Rutherfordin atomimallin välillä.
