ความแตกต่างที่สำคัญ – ทอมสัน vs รัทเธอร์ฟอร์ด โมเดลของอะตอม
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแบบจำลองอะตอมของทอมสันและรัทเทอร์ฟอร์ดคือแบบจำลองอะตอมของทอมสันไม่มีรายละเอียดเกี่ยวกับนิวเคลียสในขณะที่แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดอธิบายเกี่ยวกับนิวเคลียสของอะตอม เจ.เจ. ทอมสันเป็นคนแรกที่ค้นพบอนุภาคย่อยของอะตอมที่เรียกว่าอิเล็กตรอนในปี 1904 แบบจำลองที่เขาเสนอนั้นได้รับการตั้งชื่อว่าเป็น "แบบจำลองพุดดิ้งพลัมของอะตอม" แต่ในปี 1911 เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ดได้คิดค้นแบบจำลองอะตอมใหม่หลังจากที่เขาค้นพบนิวเคลียสของอะตอมในปี 1909
ทอมสันโมเดลของอะตอมคืออะไร
อะตอมโมเดลทอมเรียกว่าพุดดิ้งพลัมเพราะระบุว่าอะตอมดูเหมือนพุดดิ้งพลัม รายละเอียดที่ทราบเพียงอย่างเดียวเกี่ยวกับอะตอมในขณะนั้นคือ
- อะตอมประกอบด้วยอิเล็กตรอน
- อิเล็กตรอนเป็นอนุภาคที่มีประจุลบ
- อะตอมถูกประจุอย่างเป็นกลาง
เนื่องจากอิเล็กตรอนมีประจุลบ ทอมสันแนะนำว่าควรมีประจุบวกเพื่อทำให้ประจุไฟฟ้าของอะตอมเป็นกลาง แบบจำลองอะตอมของทอมสันอธิบายว่าอิเล็กตรอนถูกฝังอยู่ในวัสดุแข็งที่มีประจุบวกซึ่งมีรูปร่างเป็นทรงกลม โครงสร้างนี้ดูเหมือนพุดดิ้งที่มีลูกพลัมฝังอยู่ และได้ชื่อว่าเป็นพุดดิ้งแบบอะตอม สิ่งนี้พิสูจน์สมมติฐานที่ว่าอะตอมมีประจุเป็นกลางเนื่องจากแบบจำลองนี้ระบุว่าประจุลบของอิเล็กตรอนถูกทำให้เป็นกลางโดยประจุบวกของทรงกลมที่เป็นของแข็ง แม้ว่าแบบจำลองนี้จะพิสูจน์ว่าอะตอมมีประจุเป็นกลาง แต่ก็ถูกปฏิเสธหลังจากการค้นพบนิวเคลียส
รูปที่ 01: โมเดลทอมสันของอะตอม
Rutherford Model of Atom คืออะไร
ตามแบบจำลองอะตอมของรัทเธอร์ฟอร์ด รูปแบบพุดดิ้งบ๊วยที่เรียกว่าทอมสันนั้นไม่ถูกต้อง แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดเรียกอีกอย่างว่าแบบจำลองนิวเคลียร์เพราะมันให้รายละเอียดเกี่ยวกับนิวเคลียสของอะตอม
การทดลองที่มีชื่อเสียงที่เรียกว่า “การทดลองฟอยล์ทองคำของรัทเธอร์ฟอร์ด” นำไปสู่การค้นพบนิวเคลียส ในการทดลองนี้ อนุภาคแอลฟาถูกทิ้งระเบิดผ่านแผ่นทองคำเปลว พวกเขาถูกคาดหวังให้ตรงผ่านแผ่นทองคำเปลว แต่แทนที่จะเจาะตรง อนุภาคแอลฟากลับกลายเป็นคนละทิศทาง
รูปที่ 02: การทดลองฟอยล์ทองคำของรัทเทอร์ฟอร์ด ด้านบน: ผลลัพธ์ที่คาดหวัง (การเจาะตรง) ด้านล่าง: ผลลัพธ์ที่สังเกตได้ (การโก่งตัวของอนุภาคบางส่วน)
สิ่งนี้บ่งชี้ว่ามีบางสิ่งที่เป็นของแข็งที่มีประจุบวกอยู่ในฟอยล์สีทองซึ่งทำให้เกิดการชนกับอนุภาคแอลฟา รัทเทอร์ฟอร์ดตั้งชื่อแกนบวกนี้ว่าเป็นนิวเคลียส จากนั้นเขาก็แนะนำแบบจำลองนิวเคลียร์สำหรับอะตอม ประกอบด้วยนิวเคลียสที่มีประจุบวกและอิเล็กตรอนที่มีประจุลบรอบนิวเคลียส นอกจากนี้เขายังแนะนำว่าอิเล็กตรอนอยู่ในวงโคจรรอบนิวเคลียสในระยะทางที่แน่นอน โมเดลนี้เรียกอีกอย่างว่าแบบจำลองดาวเคราะห์เพราะรัทเธอร์ฟอร์ดแนะนำว่าอิเล็กตรอนจะตั้งอยู่รอบนิวเคลียสคล้ายกับดาวเคราะห์ที่อยู่รอบดวงอาทิตย์
ตามรุ่นนี้
- อะตอมประกอบด้วยศูนย์ที่มีประจุบวกซึ่งเรียกว่านิวเคลียส ศูนย์นี้มีมวลอะตอม
- อิเล็กตรอนอยู่นอกนิวเคลียสในวงโคจรในระยะพอสมควร
- จำนวนอิเล็กตรอนเท่ากับจำนวนประจุบวก (ภายหลังเรียกว่าโปรตอน) ในนิวเคลียส
- ปริมาตรของนิวเคลียสนั้นเล็กน้อยเมื่อเทียบกับปริมาตรของอะตอม ดังนั้น พื้นที่ส่วนใหญ่ในอะตอมจึงว่างเปล่า
อย่างไรก็ตาม โมเดลอะตอมของรัทเธอร์ฟอร์ดนี้ก็ถูกปฏิเสธเช่นกัน เพราะมันอธิบายไม่ได้ว่าทำไมอิเล็กตรอนและประจุบวกในนิวเคลียสจึงไม่ดึงดูดกัน
รูปที่ 03: Rutherford Model of Atom
ทอมสันกับรัทเธอร์ฟอร์ดโมเดลของอะตอมต่างกันอย่างไร
ทอมสัน vs รัทเธอร์ฟอร์ด โมเดลของอะตอม |
|
| ทอมสันโมเดลของอะตอมคือโมเดลที่ระบุว่าอิเล็กตรอนถูกฝังอยู่ในวัสดุแข็งที่มีประจุบวกซึ่งมีรูปร่างเป็นทรงกลม | แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดเป็นแบบจำลองที่อธิบายว่ามีนิวเคลียสอยู่ตรงกลางอะตอมและอิเล็กตรอนจะตั้งอยู่รอบนิวเคลียส |
| นิวเคลียส | |
| ทอมสันโมเดลของอะตอมไม่ได้ให้รายละเอียดใดๆ เกี่ยวกับนิวเคลียส | แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดให้รายละเอียดเกี่ยวกับนิวเคลียสของอะตอมและตำแหน่งภายในอะตอม |
| ตำแหน่งของอิเล็กตรอน | |
| ตามแบบจำลองอะตอมของทอมสัน อิเล็กตรอนถูกฝังอยู่ในวัสดุที่เป็นของแข็ง | โมเดล Rutherford บอกว่าอิเล็กตรอนอยู่รอบนิวเคลียส |
| Orbitals | |
| ทอมสันโมเดลของอะตอมไม่ได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับออร์บิทัล | แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดอธิบายเกี่ยวกับออร์บิทัลและอิเล็กตรอนนั้นอยู่ในออร์บิทัลเหล่านี้ |
| มวล | |
| ทอมสันแบบจำลองอะตอมอธิบายว่ามวลของอะตอมคือมวลของของแข็งที่มีประจุบวกซึ่งมีอิเล็กตรอนฝังอยู่ | ตามแบบจำลองอะตอมของรัทเธอร์ฟอร์ด มวลของอะตอมจะกระจุกตัวอยู่ในนิวเคลียสของอะตอม |
สรุป – Thomson vs Rutherford Models of Atom
ทอมสันและรัทเธอร์ฟอร์ดแบบจำลองอะตอมเป็นแบบจำลองแรกสุดในการอธิบายโครงสร้างของอะตอม หลังจากการค้นพบอิเล็กตรอนโดย J. J. ทอมสัน เขาเสนอแบบจำลองเพื่ออธิบายโครงสร้างของอะตอม ต่อมารัทเทอร์ฟอร์ดค้นพบนิวเคลียสและแนะนำแบบจำลองใหม่โดยใช้ทั้งอิเล็กตรอนและนิวเคลียสความแตกต่างหลัก ระหว่างแบบจำลองอะตอมของทอมสันและรัทเทอร์ฟอร์ดคือ แบบจำลองอะตอมของทอมสันไม่มีรายละเอียดเกี่ยวกับนิวเคลียสในขณะที่แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดอธิบายเกี่ยวกับนิวเคลียสของอะตอม
ดาวน์โหลดเวอร์ชัน PDF ของ Thomson vs Rutherford Models of Atom
คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์ PDF ของบทความนี้และใช้เพื่อวัตถุประสงค์ออฟไลน์ตามหมายเหตุอ้างอิง โปรดดาวน์โหลดไฟล์ PDF ที่นี่ความแตกต่างระหว่าง Thomson และ Rutherford Model ของ Atom