Giỏ hàng của bạn trống

Cửa hàng

Số lượng: 0

Tổng cộng: 0,00

0

Sự phát triển của thuyết mô hình nguyên tử

Sự phát triển của thuyết mô hình nguyên tử

Các giai đoạn quan trọng của lịch sử lý thuyết và quan điểm về cấu trúc của nguyên tử.

Hoá học

Từ khoá

mô hình nguyên tử, Dân chủ, Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Sommerfeld, Heisenberg, Schrödinger, hạt nhân, mây electron, cấu trúc nguyên tử, proton, electron, neutron, hạt sơ cấp, nguyên tử, kích thích, quang phổ, cơ lượng tử, hóa học

Các mục liên quan

Các cảnh

Democritus

Theo Democritus và người thầy của mình, Leucippus, vật chất được tạo thành từ các hạt nhỏ, không thể phân chia được gọi là nguyên tử.

Theo mô hình của họ, các nguyên tử tồn tại vĩnh cửu: chúng không bị phá hủy hoặc cũng không được sinh ra; chúng có thể khác nhau về kích thước và hình dạng, và chúng có thể được kết nối bởi các liên kết nhỏ.

Tính đặc thù của các nguyên tử xác định các đặc tính của các vật liệu khác nhau. Ví dụ, các nguyên tử tròn dẹt với các liên kết là thể hiện vật chất có vị đắng và tính kết dính. Nguyên liệu có vị ngọt thì nguyên tử nhỏ và tròn. Do đó, chúng có thể xâm nhập vào các vật liệu khác nhau, thay đổi tính chất của vật liệu.

Ngày nay chúng ta biết rằng mô hình nguyên tử sơ khai này là không chính xác; tuy nhiên, lý thuyết này rất quan trọng trong lịch sử khoa học, bởi vì nó đánh dấu sự ra đời, vào thế kỷ thứ 4 đến thứ 5 trước Công nguyên, khái niệm không liên tục, bản chất lượng tử của vật chất.

Dalton

Theo nhà khoa học người Anh John Dalton, các hợp chất được tạo thành từ các tổ hợp nguyên tử khác nhau. Ông mô tả các nguyên tử là những quả cầu nhỏ, không thể phân chia. Mô hình của Dalton về cơ bản là một phiên bản cải tiến của lý thuyết nguyên tử Democritus.

Theo Dalton, tính nhất quán của vật liệu phụ thuộc vào khoảng cách giữa các nguyên tử. Mặc dù sau đó, hóa ra các nguyên tử không phải là không thể chia cắt, nhưng ông đã giả định chính xác sự tồn tại của chúng.

Thomson

Đến cuối thế kỷ 19, người ta đã thấy rằng lý thuyết về sự không thể phân chia của nguyên tử không thể duy trì được nữa. Ở giai đoạn đầu thế kỷ, nhà vật lý người Anh Joseph John Thomson nhận thấy rằng các tia cực âm được tạo thành từ các hạt tích điện âm và với điều này, ông đã chứng minh sự tồn tại của các electron.

Trong một số thí nghiệm, ông kết luận rằng các electron có thể được tách ra từ các nguyên tử của bất kỳ nguyên tố nào và do đó tất cả các nguyên tử đều chứa electron. Vì các nguyên tử trung hòa về điện, ông giả thiết rằng các electron tích điện âm bị hút chặt vào một chất tích điện dương. Thomson liên tưởng đến món bánh mận, vì nó làm ông nhớ đến những quả mận được nhúng trong bánh pudding.

Rutherford

Trong các thí nghiệm của Ernest Rutherford, lá vàng mỏng bị bắn phá bởi các hạt alpha, nghĩa là, hạt nhân helium. Phần lớn các hạt alpha dễ dàng xuyên qua giấy bạc, trong khi một số thay đổi hướng khi đi qua, và một số khác lại được phản xạ từ giấy bạc.

Nếu mô hình nguyên tử Thomson là chính xác, tất cả các hạt alpha sẽ chậm lại, nhưng sẽ vẫn đi qua kim loại mà không có sự thay đổi hướng. Kết quả thí nghiệm của ông chỉ có thể nếu phần lớn trọng lượng của các nguyên tử vàng bị ngưng tụ trong một không gian đủ nhỏ.

Dựa trên các kết quả nghiên cứu, Rutherford đã phát triển và công bố mô hình nguyên tử của mình vào năm 1911, trong đó nêu các electron quay xung quanh hạt nhân tích điện dương. Đường kính của hạt nhân bằng khoảng một phần mười nghìn đường kính nguyên tử.

Bohr

Phát triển giải thiết về một mô hình mới trở nên cần thiết, bởi vì, theo một số tính toán, các electron quay xung quanh hạt nhân trong mô hình Rutherford phải phát ra năng lượng liên tục, đó là nguyên nhân làm các electron quay chậm lại và trượt theo vòng xoắn ốc vào hạt nhân. Tuy nhiên, thực tế các thí nghiệm cho thấy rằng các nguyên tử không phá huỷ.

Do đó, mô hình nguyên tử của Rutherford phải được sửa đổi. Vấn đề đã được giải quyết bởi nhà vật lý người Đan Mạch Niels Bohr vào năm 1913 với giả định sau: các electron chỉ có thể quay xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn. Do đó, các electron không thể trượt xoắn ốc vào hạt nhân; chúng có thể nhảy từ quỹ đạo này sang quỹ đạo khác.

Khi nó hấp thụ năng lượng dưới dạng một photon, electron bị kích thích và đi vào quỹ đạo năng lượng cao hơn, xa hơn so với hạt nhân; electron có thể trở về quỹ đạo năng lượng thấp hơn thông qua sự phát xạ năng lượng.

Vì electron chỉ có thể hấp thụ hoặc phát ra photon với năng lượng cần thiết cho bước nhảy, nên phổ phát xạ và hấp thụ của các nguyên tử không liên tục. Điều này phù hợp với kết quả thí nghiệm với các nguyên tử hydro.

Sommerfeld

Sommerfeld đã cập nhật mô hình nguyên tử của Bohr và công bố lý thuyết của ông vào năm 1920, còn được gọi là mô hình Bohr-Sommerfeld. Trong mô hình nguyên tử này, các electron chỉ có thể quay xung quanh hạt nhân trên các quỹ đạo nhất định, nhưng các quỹ đạo cũng có thể là hình elip.

Heisenberg, Schrödinger

  • X
  • Y
  • Z

Mô hình Heisenberg-Schrödinger còn được gọi là mô hình cơ học lượng tử của nguyên tử. Theo thuyết cơ học lượng tử, các hạt không thể được mô tả như các hạt với vị trí chính xác. Thực tế hơn khi mô tả lớp vỏ điện tử nguyên tử là một đám mây điện tử. Chúng ta có thể tìm thấy electron ở những điểm đặc biệt trong đám mây electron.

Có các quỹ đạo nguyên tử trong nguyên tử, và trong các quỹ đạo có các lớp con s, p, d và f với các hình dạng cụ thể. Mô hình nguyên tử này là cách tốt nhất để phản ánh hiện thực theo kiến thức hiện tại của chúng ta về cấu trúc và hoạt động của vũ trụ.

Các tài liệu nghiên cứu khác

Các mục liên quan

Covalent bonds in benzene molecules

In benzene there are sigma bonds and delocalised pi bonds between carbon atoms.

Electron configuration of calcium

This animation shows the electron configuration of the calcium atom.

Sự hình thành phân tử hydro

Hai nguyên tử hydro trong phân tử hydro được giữ với nhau bằng liên kết cộng hóa trị.

Structure of nitrogen molecules

This animation demonstrates the structure of nitrogen molecules, with one sigma and two pi bonds holding the atoms together.

Các hạt cơ bản

Vật chất được tạo thành từ các quark và lepton, trong khi các tương tác được thực hiện bởi các boson.

Molecule exercises I (Bonds)

An exercise about different types of bonds.

Transparency

This animation explains transparency and opacity, the principle of radiography, and the light-absorbing properties of materials.

Chain reaction

Energy released during nuclear fission can be used for civilian or military purposes.

How does it work? - Electron microscope

This animation demonstrates the structure and operation of electron microscopes.

Marie Curie's laboratory

Marie Curie, the only person to win the Nobel Prize in two different sciences, is probably the most famous woman in the history of science.

Physicists who changed the world

These great scientists had a tremendous impact on the advancement in physics.

Radioactivity

The process of the decay of unstable nuclei is called radioactivity.

Saccharose (sucrose) (C₁₂H₂₂O₁₁)

A white, water-soluble, sweet compound known as sugar.

The development of celestial mechanics

This animation introduces the studies of astronomers and physicists whose works fundamentally changed our view of the universe.

The Rutherford experiment

The Rutherford Experiment proved the existence of positively charged atomic nuclei. The results led to the elaboration of a new atomic model.

Các Loại Lực

Hình ảnh mô phỏng các loại lực tác dụng lên xe gắn bánh và xe gắn máng trượt.

Added to your cart.