Vaša košarica je prazna.

Nakupovanje

Količina: 0

Skupaj: 0,00

0

Razvoj modelov atoma

Razvoj modelov atoma

Animacija prikazuje glavne faze v razvoju pojmovanja zgradbe atoma.

Kemija

Keywords

atomska modela, Demokrit, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Sommerfeld, Heisenberg, Schrödinger, jedro, elektronski oblak, Atomska struktura, proton, elektron, nevtron, Osnovni delci, atomov, vzbujanje, Spekter, kvantna mehanika, kemija

Povezani dodatki

Scenes

Demokrit

Demokrit in njegov učitelj Levkip sta menila, da je snov sestavljena iz majhnih nedeljivih delcev, ki se imenujejo atomi. Po njunem modelu so atomi večni in jih ni mogoče ne uničiti ne ustvariti. Lahko se razlikujejo po velikosti in obliki ter utegnejo biti povezani z drobnimi kaveljčki.

Značilnosti atomov določajo lastnosti različnih snovi. Okrogli atomi s kaveljčki, ki jih prikazuje animacija, imajo na primer grenak okus in so lepljivi. Sladke snovi so majhne in okrogle, zato lahko vdrejo v druge snovi in jim spremenijo okus.

Danes vemo, da ta naivni model atoma ni pravilen, vendar pa je ta teorija pomembna za zgodovino znanosti, saj je v 5. oz. 4. stoletju pred našim štetjem porodila mišljenje, da je snov sestavljena, in ne nedeljiva.

Dalton

Angleški znanstvenik John Dalton je menil, da so spojine rezultat različnih kombinacij atomov. Atome je opisal kot nedeljive drobne kroglice. Daltonov model pomeni bistveno izboljšanje Demokritove teorije atomov.

Po Daltonu je trdnost neke snovi odvisna od razdalje med atomi. Čeprav se je pozneje izkazalo, da atomi niso nedeljivi, je pravilno predvidel njihov obstoj.

Thomson

Konec 19. stoletja je postalo jasno, da teorija o nedeljivosti atomov ne drži. Na prelomu stoletja je angleški fizik Joseph John Thomson opazil, da so katodni žarki sestavljeni iz negativno nabitih delcev, in tako dokazal obstoj elektronov.

Z več poskusi je ugotovil, da je elektrone mogoče dobiti iz atomov vsakega elementa, torej vsi atomi vsebujejo elektrone. Ker so atomi električno nevtralni, je domneval, da negativno nabiti elektroni obdajajo pozitivno nabito snov. Thomson je to imenoval "model rozinovega narastka", saj ga je spominjal na rozine na kolaču.

Rutherford

Ernest Rutherford je v svojih poskusih zlato folijo obstreljeval z delci alfa, natančneje s helijevimi jedri. Večina delcev alfa je preprosto prešla skozi folijo, nekateri so med prehajanjem spremenili smer, drugi pa so se od folije odbili.

Če bi bil Thomsonov model pravilen, bi se morali vsi delci alfa upočasniti, a preiti skozi folijo brez spremembe smeri. Tak rezultat poskusov je mogoč samo, če je večina teže atomov zlata zgoščena v razmeroma majhnem prostoru.

Na podlagi rezultatov svojih poskusov je Rutherford razvil in leta 1911 objavil svoj model atoma, po katerem elektroni krožijo okoli pozitivno nabitega jedra. Premer jedra je približno ena desettisočinka premera atoma.

Bohr

Razvoj novega modela je postal nujen, saj bi po nekaterih izračunih v Rutherfordovem modelu morali elektroni, ki krožijo okoli jedra, ves čas oddajati energijo, zaradi česar bi se upočasnili in padli v jedro. Splošno znano pa je bilo, da se atomi ne sesedajo.

Rutherfordov model atoma je bilo zato treba posodobiti. Težavo je leta 1913 rešil danski fizik Niels Bohr z naslednjo domnevo: elektroni lahko okoli jedra krožijo le po krožnicah, zato ne morejo pasti v jedro, lahko pa preskakujejo z ene orbitale na drugo.

Ko elektron sprejme energijo v obliki fotona, postane vzbujen in preskoči na orbitalo z višjo energijo, ki je dlje od jedra. Elektron lahko preskoči tudi na orbitalo z nižjo energijo, pri čemer energijo odda.

Ker elektron lahko foton z energijo, potrebno za preskok, le sprejme ali odda, emisijski oz. absorpcijski spekter atoma ni stalen. To se ujema z rezultati poskusov z vodikovimi atomi.

Sommerfeld

Arnold Sommerfeld je Bohrov model posodobil in leta 1920 objavil svojo teorijo, ki se imenuje tudi Bohr-Sommerfeldov model. V tem modelu atoma lahko elektroni okoli jedra krožijo le po določenih orbitalah, ki so lahko tudi eliptične.

Heisenberg, Schrödinger

  • X
  • Y
  • Z

Heisenberg-Schrödingerjev model se imenuje tudi kvantni model atoma. V kvantni mehaniki delcev ni mogoče opisati kot krogel z natančnim položajem. Elektronsko ovojnico atoma je bolje opisati kot elektronski oblak. Tako je bolj verjetno, da elektron najdemo na določeni točki v elektronskem oblaku.

V atomu obstajajo atomske orbitale, v njih pa podorbitale s, p, d in f, ki imajo značilne oblike. Tak model atoma še najbolje odraža resničnost glede na naše trenutno znanje o zgradbi in delovanju vesolja.

Naracija

Povezani dodatki

The surface tension of liquids (observation)

We observe whether a razor blade can float on the surface of different liquids.

Bending a jet of water

A surprising phenomenon occurs when we hold a statically charged ruler near water flowing from a...

Reakcija cinka in klorovodikove kisline

Pri raztapljanju cinka v klorovodikovi kislini se sprošča vodik.

Pridobivanje amonijaka iz elementov (Haber-Boschev proces)

Amonijak v industriji pridobivajo iz elementov pri visoki temperaturi in visokem pritisku...

Kako dolgo že uporabljamo ogenj?

Ta lekcija uči o zgodovini ognja in pogojih, potrebnih za gorenje s plamenom.

Sadne baterije

Po vzoru Daniellovega galvanskega člena lahko proizvajamo nizko napetostni električni tok z...

Model vulkana

S pomočjo rdečega prehranskega barvila, sode bikarbone in kisa modeliramo vulkanski izbruh.

Vezi v vodikovi molekuli

Med atomi vodikove molekule je kovalentna vez.

Added to your cart.