Vaša košarica je prazna

Kupovina

komad: 0

Ukupno: 0,00

0

Razvoj modela atoma

Razvoj modela atoma

Povijesni pregled najvažnijih teorija o građi atoma.

Kemija

Ključne riječi

model atoma, Demokrit, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Sommerfeld, Heisenberg, Schrödinger, jezgra, elektronski oblak, atomska struktura, proton, elektron, neutron, temeljne čestice, atomos, uzbuđenost, spektar, kvantna mehanika, kemija

Povezani dodatci

3D modeli

Demokrit

Demokrit i njegov učitelj Leukip smatrali su da se materija sastoji od sitnih, nedjeljivih čestica, atoma. Prema njihovom mišljenju, atomi su vječni: ne mogu se stvoriti ni uništiti; mogu se razlikovati po veličini i obliku, a sitnim kukicama mogu se i međusobno povezati.
Osobine atoma određuju značajke pojedinih materijala. Na primjer, materijal vidljiv na animaciji, koji se sastoji od okruglih atoma s kukicama, gorkog je okusa i ljepljiv je.
Materijali slatkog okusa sastoje se od okruglih i sitnih atoma, zbog čega mogu prodrijeti u različite tvari i promijeniti njihov ukus.
Danas znamo da taj primitivan model atoma nije točan, ali se smatra vrlo važnim s povijesnog i znanstvenog aspekta, jer se tada, u 5.-4. stoljeću pr. Kr., po prvi put pojavila ideja o tome da materijali mogu mijenjati svoj sastav.

Dalton

Prema teoriji engleskog znanstvenika Johna Daltona, spojevi se sastoje od različitih kombinacija atoma. Atome je zamišljao kao nedjeljive, sitne kuglice. Njegov model atoma zapravo je unaprijeđena verzija Demokritove teorije atoma.


Dalton je smatrao da agregatno stanje materija ovisi o udaljenosti između atoma. Iako se kasnije pokazalo da atomi nisu nedjeljivi, bio je u pravu kad je pretpostavio njihovo postojanje.

Thomson

Krajem 19. stoljeća postalo je jasno da se više ne može inzistirati na teoriji o nedjeljivosti atoma. Na kraju stoljeća engleski fizičar Joseph John Thomson primijetio je da se katodne zrake sastoje od negativno nabijenih čestica i time dokazao postojanje elektrona.
Na temelju brojnih eksperimenata došao je do zaključka da svaki atom sadrži elektrone. Budući da je električni naboj atoma neutralan, pretpostavljao je da su negativno nabijeni elektroni raspoređeni u pozitivno nabijenoj strukturi; zbog tog pomalo neobičnog opisa razmještaja elektrona, taj se model naziva i modelom "kolača s grožđicama".

Rutherford

U eksperimentima koje je provodio Ernest Rutherford, alfa-čestice, to jest helijeve atomske jezgre, koristile su se za "bombardiranje" zlatne folije. Većina alfa-čestica bez poteškoća je prešla preko folije, mnoge od njih promijenile su smjer kretanja, a neke od njih odbile su se od folije.
Da je Thomsonov model atoma bio točan, alfa-čestice bi usporeno, ali bez promjene smjera prešle preko metala. Takav ishod moguć je samo ukoliko se ogromna količina mase atoma zlata koncentrira na izuzetno malom prostoru.


Na temelju rezultata Rutherford je izradio svoj model atoma, prema kojem elektroni kruže oko pozitivno nabijene atomske jezgre, koji je objavio 1911. Promjer atomske jezgre je otprilike desettisućiti dio promjera atoma.

Bohr

Razvoj novog modela atoma bio je potreban iz razloga što bi, prema Rutherfordovom modelu, sukladno izračunima, elektroni koji kruže oko jezgre trebali neprekidno emitirati energiju, što bi ih postepeno sve više usporavalo i naposljetku dovelo do njihovog urušavanja u atomsku jezgru, po spiralnoj putanji. No, iskustvo nam govori da se atomi ne raspadaju.
Zbog toga je bila potrebna izmjena Rutherfordovog modela. Problem je riješio danski fizičar Niels Bohr kad je 1913. krenuo do sljedeće pretpostavke: elektroni oko jezgre mogu kružiti samo po točno određenoj putanji. Zbog toga ne može doći do njihovog urušavanja u jezgru, ali je moguće prelaženje s jedne putanje na drugu.
Ako elektron apsorbira energiju u obliku fotona, bit će stimuliran i dospjet će na putanju s većom energijom, koja je udaljenija od jezgre; na putanju s manjom energijom prelazi emisijom energije.
Budući da elektron može apsorbirati, odnosno emitirati, samo one fotone čija je energija dovoljna za prijelaz na drugu putanju, apsorpsijski i emisijski spektar atoma nije stalan. To upravo odgovara rezulatima eksperimenata s atomima vodika.

Sommerfield

Sommerfeld je 1920. objavio unaprijeđenu verziju Bohrovog modela atoma, koja se naziva i Bohr–Sommerfeld modelom. I kod tog modela atoma navodi se da elektroni oko jezgre mog kružiti samo na određenoj putanji, ali orbite mogu imati i eliptičan oblik.

Heisenberg i Schrödinger

  • X
  • Y
  • Z

Heisenberg–Schrödinger-model naziva se i kvantno-mehaničkim modelom. Prema teoriji kvantne mehanike, čestice se ne mogu shvatiti kao kuglice koje se nalaze na točno određenim mjestima. Točnije bi bilo reći da se elektroni nalaze unutar elektronskog oblaka. S određenom vjerojatnošću možemo odrediti mjesto na kojem se pojedini elektroni nalaze u elektronskom oblaku.


U atomima se nalaze energetske ljuske, a unutar njih nalaze se energetske podljuske s, p, d, f, koje imaju specifičan oblik. Prema onome što nam je danas poznato, taj model najbliže opisuje stvarnu strukturu i djelovanje svemira.

Naracija

Povezani dodatci

Elektronska konfiguracija kalcija

Animacija nam pokazuje elektonsku konfiguraciju omotača atoma kalcija.

Formiranje molekula vodika

Atome vodika u molekuli vezuje kovalentna veza.

Kovalentne veze molekula benzola

Među atomima ugljika ćemo naći sigma veze i delokalizirane pi veze.

Veze molekula dušika

Animacija nam pokazuje sklop molekule dušika: jednu sigma, i dvije pi veze.

Molekularne vježbe I. (Veze)

Zadatak za vežbanje tipova molekularnih veza.

Prozirnost

Animacija nam daje objašnjenje na prozirnost i neprozirnost, na princip rendgenskog pregleda te svojstva materijala pri upijanju svijetla.

Temeljne čestice

Kvarkovi i leptoni grade materiju, silu među njima prenose bozoni.

Fizičari koji su promijenili svijet

Ovi veliki znanstvenici imali su izniman utjecaj na razvoj fizike i znanosti.

Laboratorij Marie Curie

Marie Curie, koja je osvojila Nobelovu nagradu i za fiziku i za kemiju, vjerojtano je jedna od najponatijih žena u povijesti znanosti.

Lančana reakcija

Energija koja se oslobađa prilikom nuklearne fisije može se koristiti za mirovne i vojne svrhe.

Način rada elektronskog mikroskopa

Animacija nam prikazuje konstrukciju i način rada elektronskog mikroskopa.

Radioaktivnost

Proces raspada nestabilnih atomskih jezgara naziva se radioaktivnost.

Razvoj nebeske mehanike

Animacija prikazuje rad fizičara i astronauta, koji su imali velik utjecaj na sliku koja danas živi u nama o univezumu.

Rutherfordov pokus

Rutherfordovim pokusom je dokazano postojanje atomske jezgre pozitivnog naboja. Na osnovu njegovih rezultata je izrađen novi model atoma.

Saharoza (obični šećer) (C₁₂H₂₂O₁₁)

Bijeli, slatki spoj topiv u vodi, poznat kao šećer.

Pokretačka snaga

Animacija pokazuje pokretačku snagu na primeru kočije sa točkovima i saonice.

Added to your cart.