- 원자 모델이란 무엇입니까?
- 데모크리토스의 원자 모형(기원전 450년)
- Dalton의 원자 모델(1803년)
- 루이스의 원자 모델(1902년)
- 톰슨의 원자 모형(1904년)
- 러더퍼드의 원자 모델(1911년)
- 보어의 원자 모델(1913년)
- 좀머펠트의 원자 모델(1916년)
- 슈뢰딩거의 원자 모델(1926년)
우리는 원자 모델이 무엇이며 고대부터 현대까지 어떻게 진화했는지 설명합니다.
이러한 모델은 기본적으로 물질이 무엇으로 구성되어 있는지 설명하려고 합니다.원자 모델이란 무엇입니까?
원자 모델은 다양한 그래픽 표현으로 알려져 있습니다. 구조 및 운영 원자. 원자 모델은 역사를 통해 개발되었습니다. 인류 의 구성에 관하여 각 시대에 다루어진 사상으로부터 문제.
최초의 원자 모델은 철학자들과 자연주의자들이 과감히 생각하고 존재하는 것, 즉 물질의 구성을 추론했던 고대 고대로 거슬러 올라갑니다.
데모크리토스의 원자 모형(기원전 450년)
"우주의 원자론"은 그리스 철학자 데모크리토스가 그의 멘토인 레우키푸스와 함께 창안했습니다. 그 당시 지식 통해 달성되지 않았습니다. 실험, 하지만 통해 추리 논리적이고, 아이디어의 공식화 및 토론을 기반으로 합니다.
데모크리토스는 세계가 매우 작고 쪼갤 수 없는 입자로 구성되어 있다고 제안했다. 존재 영원하고 균질하며 압축할 수 없으며 모양과 크기만 다를 뿐 내부 기능에는 차이가 없습니다. ~이다 입자 그들은 그리스어에서 유래한 단어인 "atoms"로 세례를 받았습니다. 아템나인 y는 "나누지 않는"을 의미합니다.
데모크리토스에 따르면, 물질의 성질 원자가 함께 그룹화되는 방식에 의해 결정되었습니다. 에피쿠로스와 같은 후기 철학자들은 이론에 추가 움직임 원자의 무작위.
Dalton의 원자 모델(1803년)
과학적 기반을 갖춘 최초의 원자 모델은 화학, John Dalton이 그의 "Atomic Postulates"에서 제안했습니다. 그는 모든 것이 원자로 구성되어 있으며, 화학 반응.
Dalton은 동일한 화학 원소의 원자는 서로 동일하며 동일한 성질을 갖는다고 제안했습니다. 대량의 그리고 동등한 속성. 한편, 그는 각 원소의 질량을 수소의 질량과 비교하여 상대 원자량(수소의 무게에 대한 각 원소의 무게)의 개념을 제안했습니다. 그는 또한 원자가 서로 결합하여 화합물을 형성할 수 있다고 제안했습니다.
Dalton의 이론에는 몇 가지 결함이 있었습니다. 그는 화학 화합물이 그 원소의 가능한 가장 적은 원자를 사용하여 형성되었다고 주장했습니다. 예를 들어, 분자 물Dalton에 따르면 H2O가 아니라 H2O가 될 것이며 이는 올바른 공식입니다. 반면에 그는 다음과 같은 요소를 말했다. 기체 상태 그것들은 항상 단원자(단일 원자로 구성됨)였으며, 우리가 알고 있는 것은 실제가 아닙니다.
루이스의 원자 모델(1902년)
"입방 원자 모델"이라고도 하는 이 루이스 모델은 8개의 꼭짓점이 다음과 같은 입방체 형태로 분포된 원자의 구조를 제안했습니다. 전자. 이것은 연구의 발전을 가능하게 했다. 원자가 원자와 화학적 연결, 특히 1919년 Irving Langmuir가 업데이트한 후 "입방 옥텟의 원자"를 높였습니다.
이러한 연구는 공유 결합을 설명하는 데 매우 유용한 도구인 오늘날 루이스 다이어그램으로 알려진 것의 기초였습니다.
톰슨의 원자 모형(1904년)
1897년 전자의 발견자인 J. J. Thomson이 제안한 이 모델은 양성자 와이 중성자, 그래서 그는 원자가 양전하를 띤 구체로 구성되어 있고 음전하를 띤 전자가 푸딩의 건포도처럼 그 안에 내장되어 있다고 가정했습니다. 다시 없는 기쁨 은유 그는 모델에게 "건포도 푸딩 모델"이라는 별명을 붙였습니다.
이 모델은 원자 전체에 분포되어 있다고 명시했기 때문에 원자의 양전하를 잘못 예측했습니다. 나중에 이것은 원자핵이 정의된 Rutherford의 모델에서 수정되었습니다.
러더퍼드의 원자 모델(1911년)
어니스트 러더포드는 일련의 실험 1911년 금박에서. 이 실험에서 그는 원자가 양전하를 띤 원자핵(대부분의 질량이 집중되어 있는 곳)과 이 핵 주위를 자유롭게 회전하는 전자로 구성되어 있음을 확인했습니다. 이 모델에서 원자핵의 존재가 처음으로 제안되었습니다.
보어의 원자 모델(1913년)
이 모델은 세계에서 시작됩니다. 물리적 인 양자 가정으로의 전환은 고전역학과 고전역학 사이의 전환으로 간주됩니다. 양자. 덴마크의 물리학자 Niels Bohr는 전자가 핵을 둘러싼 안정적인 궤도(또는 안정적인 에너지 준위)를 가질 수 있는 방법을 설명하기 위해 이 모델을 제안했습니다. 또한 원자가 특징적인 방출 스펙트럼을 갖는 이유를 설명합니다.
많은 원자에 대해 수행된 스펙트럼에서 동일한 에너지 준위의 전자가 다른 에너지를 가짐이 관찰되었습니다. 이는 모델에 오류가 있으며 각 에너지 준위에서 에너지 하위 준위가 있어야 함을 보여줍니다.
보어의 모델은 세 가지 가정으로 요약됩니다.
- 전자는 방사선을 조사하지 않고 핵 주위의 원형 궤도를 추적합니다. 에너지.
- 전자에 허용되는 궤도는 값의 정수배인 각운동량(L)(물체의 회전량)의 특정 값을 갖는 궤도입니다. 여기서 h = 6.6260664 × 10-34이고 n = 1, 2, 3입니다. …
- 전자는 한 궤도에서 다른 궤도로 이동할 때 에너지를 방출하거나 흡수하며, 그렇게 함으로써 두 궤도 사이의 에너지 차이를 나타내는 광자를 방출합니다.
좀머펠트의 원자 모델(1916년)
이 모델은 Arnold Sommerfield가 Bohr 모델의 결함을 보완하기 위해 제안했습니다.
그것은 부분적으로 알버트 아인슈타인의 상대론적 가정에 기반을 두었다. 수정 사항 중에는 전자의 궤도가 원형 또는 타원형이라는 주장이 있습니다. 전기 흐름 소문자이고 두 번째 에너지 수준에서 두 개 이상의 하위 수준이 있음을 나타냅니다.
슈뢰딩거의 원자 모델(1926년)
보어와 좀머펠트의 연구에서 에르빈 슈뢰딩거가 제안한 그는 전자를 물질의 기복으로 생각했으며, 이는 파동 함수의 확률적 해석의 후속 공식화를 가능하게 했습니다. 개연성 우주에서 입자 찾기), Max Born.
즉, 전자의 위치 또는 전자의 양을 확률적으로 연구할 수 있습니다. 움직임 그러나 Heisenberg의 불확정성 원리로 인해 동시에 둘 다 아닙니다.
이것은 XXI 세기 초에 시행된 원자 모델이며, 이후에 일부가 추가되었습니다. 그것은 "양자-파동 모델"로 알려져 있습니다.