Ατομικό μοντέλο Thomson

Ο Ατομικό μοντέλο Thomson προτάθηκε το έτος 1898 από τον Άγγλο φυσικό Joseph John Thomson ή, απλά, τον J.J. Thomson. Μετά από αρκετές πειραματικά στοιχεία για την ύπαρξη του ηλεκτρονίου, ανέτρεψε τη θεωρία του αδιαίρετου ατόμου που πρότεινε Τζον Ντάλτον.

Ο Thomson, με βάση το μοντέλο του, επιβεβαίωσε και απέδειξε την ύπαρξη του ηλεκτρόνια (σωματίδια με αρνητικό ηλεκτρικό φορτίο) στο άτομο, δηλαδή, το άτομο έχει υποατομικά σωματίδια.

Χάρτης μυαλού: Thomson Atomic Model

* Για να κατεβάσετε τον χάρτη μυαλού σε PDF, Κάντε κλικ ΕΔΩ!

Ο Τόμσον πρότεινε το ατομικό του μοντέλο με βάση ανακαλύψεις που σχετίζονται με τη ραδιενέργεια και τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν με τον καθοδικό σωλήνα που κατασκευάστηκε από επιστήμονες Geissler και Crookes. Δείτε μια αναπαράσταση αυτού του σωλήνα:

Όταν ένα αέριο χαμηλής πίεσης, χαμηλής πίεσης υποβάλλεται σε υψηλή ηλεκτρική τάση (π.χ. 15000 V), παράγει α δέσμη φωτός (αποτελούμενη από ηλεκτρικά φορτία) από την κάθοδο (αρνητικός πόλος) προς την άνοδο (πόλος θετικός).

Με αυτό το πείραμα, ο Thomson κατέληξε στο συμπέρασμα ότι όταν τα άτομα του αέριου υλικού μέσα του σωλήνα υποβλήθηκαν σε υψηλή τάση, τα ηλεκτρόνια τους σχίστηκαν και κατευθύνθηκαν στην πλάκα θετικός.

Προβλήματα που προτάθηκαν από το ατομικό μοντέλο Thomson

Με τα πειράματα που πραγματοποιήθηκαν με τον καθοδικό σωλήνα, ο Thomson πρότεινε την ερμηνεία του για το πώς θα ήταν το άτομο και η σύνθεσή του. Έτσι, σύμφωνα με αυτόν:

• Το άτομο είναι μια σφαίρα, αλλά όχι τεράστια όπως προτείνεται από το Ατομικό μοντέλο John Dalton;
• Το άτομο είναι ουδέτερο, αφού όλη η ύλη είναι ουδέτερη.
• Καθώς το άτομο έχει ηλεκτρόνια, τα οποία έχουν αρνητικά φορτία, επομένως, πρέπει να έχει θετικά σωματίδια έτσι ώστε το τελικό φορτίο να είναι μηδενικό.
• Τα ηλεκτρόνια δεν είναι σταθερά ή παγιδευμένα στο άτομο, μπορούν να μεταφερθούν σε άλλο άτομο υπό ορισμένες συνθήκες.
• Το άτομο μπορεί να θεωρηθεί ως ένα συνεχές ρευστό με θετικά φορτία όπου τα ηλεκτρόνια, τα οποία έχουν αρνητικό φορτίο, θα κατανέμονταν.
• συσχετίστηκε με σας μοντέλο σε μια πουτίγκα σταφίδας (που αντιπροσωπεύουν τα ηλεκτρόνια) ·
• Καθώς τα ηλεκτρόνια που είναι διασκορπισμένα έχουν το ίδιο φορτίο, υπάρχει μια αμοιβαία απώθηση μεταξύ τους, η οποία τα καθιστά ομοιόμορφα κατανεμημένα στη σφαίρα.

Οι καινοτομίες που προτείνονται στο άτομο από το μοντέλο Thomson

Το ατομικό μοντέλο του Thomson ήταν το δεύτερο που προτάθηκε για το άτομο. Το πρώτο μοντέλο διατυπώθηκε από τον John Dalton.

Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)

Το μοντέλο του Thomson ασχολήθηκε με νέες γνώσεις για το άτομο που μέχρι τότε δεν είχαν προταθεί λόγω έλλειψης επιστημονικής βάσης, όπως:

• Ηλεκτρική φύση της ύλης;
• Διαχωρισμός ατόμων
• Παρουσία μικρών, φορτισμένων σωματιδίων στο άτομο.

Προβλήματα επισημάνθηκαν στο άτομο Thomson

Αρκετοί φυσικοί κατά τη στιγμή της πρότασης του Ατομικό μοντέλο Thomson, με βάση τις θεωρίες της Κλασικής Φυσικής, επεσήμανε ορισμένες ασυνέπειες που υπάρχουν σε αυτό το μοντέλο:

• Ο Thomson πρότεινε ότι το άτομο είχε σταθερότητα σε σχέση με την ομοιόμορφη κατανομή ηλεκτρονίων, η οποία θα μπορούσε να τροποποιηθεί με την επίδραση της ενέργειας. Ωστόσο, η Κλασική Φυσική, βασισμένη στο ηλεκτρομαγνητισμός, δεν επιτρέπει την ύπαρξη ενός σταθερού συστήματος που βασίζεται μόνο στην απώθηση μεταξύ σωματιδίων του ίδιου φορτίου ·
• Για τον Thomson, τα ηλεκτρόνια κατανέμονται ομοιόμορφα στο άτομο, αλλά έχουν την ικανότητα να μετατόπιση με επιταχυνόμενο τρόπο και, ως εκ τούτου, πρέπει να εκπέμπει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία σε ορισμένες συχνότητες ειδικός. Ωστόσο, αυτό δεν παρατηρήθηκε.
• Το μοντέλο του Thomson ήταν συχνά αναποτελεσματικό στην εξήγηση ατομικών ιδιοτήτων όπως η σύνθεση και η οργάνωσή τους.

* Χάρτης μυαλού από τον Victor Ricardo Ferreira
Καθηγητής Χημείας

Από μένα. Diogo Lopes Dias

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

DAYS, Diogo Lopes. "Ατομικό μοντέλο της Thomson". Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-atomo-thomson.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.