원자 모델은 원자의 구조를 설명 할 필요성에서 나타났습니다. 원자의 구성에 대한 새로운 증거가 제시되었을 때 새로운 원자 모델이 그 결과를 명확히하기 위해 노력했습니다.
V 세기의 그리스 철학자 Democritus와 Leucipo; 씨. 그리스어에서 원자라고 ατoμoν, 분할 할 수없는 입자 및 물질의 가장 작은 부분.
원자의 개념은 오래되었지만 원자 이론의 발전은 19 세기와 20 세기로 거슬러 올라갑니다. 따라서 물질의 본질을 이해하기 위해 개발 된 주요 원자 모델은 다음과 같습니다.
- Dalton의 원자 모델 (1803) — "당구 공 모델"
- Thomson 원자 모델 (1898) — "Rain Pudding 모델"
- 러더 포드의 원자 모델 (1911) — "핵 모델"
- 보어의 원자 모델 (1913) — "행성 모델"
- 양자 원자 모델 (1926) — "전자 클라우드 모델"
Dalton의 원자 모델
원자를 묘사하려는 최초의 시도는 영국 과학자 John Dalton (1766-1844)이 "당구 공"으로 널리 알려지게 된 모델에서 나왔습니다.
달튼의 아톰 (1803): 거대하고, 나눌 수없고, 파괴 할 수없는 구체.
Dalton에 따르면 :
- 모든 물질은 원자에 의해 형성됩니다.
- 화학 원소의 원자는 크기와 특성이 동일하지만 다른 화학 원소의 원자는 다릅니다.
- 물질은 원자의 재결합으로 구성된 화학 반응의 결과입니다.
부정적인 점: Dalton이 그의 이론을 공식화했을 때 전자는 아직 알려지지 않았기 때문에 우리가 현재 원자의 일부로 알고있는이 입자는 고려되지 않았습니다.
자세히 알아보기 Dalton의 원자 모델.
Thomson 원자 모델
Joseph John Thomson (1856-1940)은 전자, 음전하가 부여 된 입자, 원자의 일부인 입자의 존재를 발견했습니다. 이 발견은 원자가 나눌 수 없지만 더 작은 입자로 형성되어“건포도 푸딩”으로 알려졌다는 Dalton의 원자 이론을 뒤집 었습니다.
톰슨의 아톰 (1898): 전자가 고정 된 양전하를 띤 구체.
Thomson에 따르면 :
- 원자는 전기적으로 중성입니다.
- 전자는 양전하를 띤 표면에 부착됩니다.
- 원자에 분포 된 전자 사이에는 반발력이 있습니다.
부정적인 점: Thomson은 전자의 존재를 고려했지만 원자는 양의 구체가 아니라 1886 년 과학자 Eugene Goldstein에 의해 확인되고 나중에 Ernest에 의해 확인 된 양성자 입자 러더 포드.
자세히 알아보기 Thomson 원자 모델.
러더 포드 원자 모델
그의 실험을 통해 어니스트 러더 포드 (1871-1937)는 원자가 믿고있는 것처럼 분할 할 수없는 입자가 아니라 더 작은 입자로 형성되었음을 입증했습니다.
러더 포드 아톰 (1911): 양전하를 띤 핵과 전자가 전기 권에서 그 주위에 위치합니다.
Rutherford에 따르면 :
- 원자는 고농도의 양전하를 가진 중앙 영역을 가지고 있습니다.
- 원자의 질량은 중심 영역에 집중되어 있습니다.
- 전자는 더 가볍고 빈 공간이 많은 영역 인 핵 주변에 위치합니다.
부정적인 점: 원자핵에는 양으로 하전 된 입자가있을뿐만 아니라 1932 년 제임스 채드윅이 발견 한 다른 아 원자 입자 인 중성자도 있습니다. 또한 Rutherford가 제안한 모델은 원자에 의한 빛의 방출을 설명하지 않았습니다.
자세히 알아보기 러더 포드 원자 모델.
보어의 원자 모델
요소가 특정 조건에 노출 될 때 특성 색상을 방출하는 이유를 설명하고 러더 포드의 원자 모델 인 Niels Bohr (1885-1962)는 특정한 빛의 방출을 설명하는 원자 이론을 제안했습니다. 주파수.
보어의 아톰 (1913): 전자는 핵 주위의 고정 된 원형 층에서 이동합니다.
Bohr에 따르면 :
- 전자는 핵 주변의 층에서 이동합니다.
- 코어 주변의 층에는 특정 에너지 값이 있습니다.
- 더 많은 외부 수준으로 가려면 전자가 에너지를 흡수해야합니다. 핵에 더 가까운 층으로 돌아 가면 전자는 에너지를 방출합니다.
부정적인 점: 전자가 태양 주위의 행성과 같은 고정 된 위치에서 핵 주위를 이동한다고 말할 수 없습니다.
자세히 알아보기 보어 원자 모델.
양자 원자 모델
많은 과학자들이 양자 역학의 발전에 기여해 왔습니다. 원자 여러 연구의 조합으로 인해 가장 복잡합니다.
퀀텀 아톰 (1926): 핵은 양성자 (양전하)와 중성자 (제로 전하)로 구성되며 전자 (음전하)는 핵 주위에 전자 구름을 형성합니다.
양자 원자 모델에 따르면 :
- 핵은 양성자와 중성자로 구성됩니다. 양성자 만이 전하를 갖기 때문에 핵은 양전하를 띠고 있습니다.
- 전자는 핵 주위에 전자 구름을 형성합니다.
- 전자는 3 차원 공간에서 궤도로 이동합니다.
- 전자의 정확한 위치는 정의 할 수 없습니다. 수행되는 것은 주어진 시간에 전자가있을 영역의 확률을 결정하는 계산입니다.
당신 양자 수 전자를 찾는 기능이 있습니다. 그들은 :
영형 주요 양자 수 (n)은 에너지 수준, 즉 원자의 전자 층을 나타냅니다.
영형 2 차 양자 수 (l)은 에너지 하위 수준, 즉 전자가 속한 에너지 하위 수준을 나타냅니다.
영형 자기 양자 수 (m)은 전자가 만나는 궤도를 나타내는 것입니다.
자세히 알아보기 원자 모델 지식을 테스트하십시오. 원자 모델에 대한 연습.
