เคมีสรุปโครงสร้างอะตอม
นานก่อนหน้านั้นการทดลองทางไฟฟ้าและกฎหมายของไมเคิลฟาราเดย์ชี้ให้เห็นว่าเช่นเดียวกับอะตอมเป็นอนุภาคมูลฐานของธาตุอนุภาคมูลฐานสำหรับการผลิตไฟฟ้าต้องมีอยู่ "อนุภาค" ของกระแสไฟฟ้าได้รับชื่ออิเล็กตรอน การทดลองด้วยหลอดรังสีเอกซ์ดำเนินการโดยนักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ Joseph John Thomson พิสูจน์ว่ามีอิเล็กตรอนอยู่และมีอัตราส่วนระหว่างประจุไฟฟ้าต่อมวล การทดลองชี้ให้เห็นว่าอิเล็กตรอนมีอยู่ในทุกชนิดของสสารและมันน่าจะอยู่ในอะตอมทั้งหมดของธาตุทั้งหมด จากนั้นความพยายามก็หันไปหาการวัดค่าใช้จ่ายของอิเล็กตรอนและเหล่านักฟิสิกส์อเมริกัน Robert Andrews Millikan ประสบความสำเร็จในที่สุดโดยผ่านการทดสอบการทิ้งตัวของน้ำมันที่มีชื่อเสียง การศึกษารังสีของคลองโดยนักฟิสิกส์เยอรมัน Eugen Goldstein สังเกตได้ว่าเป็นรังสีแคโทดแบบพิเศษที่มีแคโทดแบบเจาะรูทำให้การรับรู้ในปี 1902 ว่ารังสีเหล่านี้เป็นอนุภาคที่มีประจุบวก (โปรตอน) ในที่สุดปีต่อมาในปี 1932 นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษ James Chadwick ค้นพบอนุภาคอื่นในนิวเคลียสที่ไม่มีค่าใช้จ่ายและด้วยเหตุผลนี้จึงมีชื่อว่านิวตรอน GEORGE STONEY (1826-1911) ในฐานะนักเคมีทางกาย George Stoney ได้มีส่วนร่วมอย่างมากในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับโมเลกุลของเรา อย่างไรก็ตามนักวิทยาศาสตร์ชาวไอริชคนนี้เป็นที่รู้จักดีในการกำหนดชื่อให้กับค่าอะตอมที่เป็นลบอิเล็กตรอนในขณะที่กล่าวถึง Royal Society of Dublin ในปี ค.ศ. 1891 -Verie Borek Joseph John Thomson ได้กล่าวว่าอะตอมเป็นรูปทรงกลมที่มีประจุบวกภายใน อิเล็กตรอนหมุนเวียนอยู่ ("พลัมพุดดิ้ง") จากนั้นประมาณปี 1910 Ernest Ruthorford (ผู้ที่ค้นพบว่ารังสีอัลฟาประกอบด้วยอนุภาคประจุบวกที่มีมวลอะตอมฮีเลียม) ถูกนำไปสู่รูปแบบต่อไปนี้สำหรับอะตอม: โปรตอนและนิวตรอนมีอยู่ในนิวเคลียสขนาดเล็กมาก หมายความว่านิวเคลียสเล็ก ๆ มีค่าประจุบวกและมวลอะตอมส่วนใหญ่ในขณะที่อิเล็กตรอนที่มีประจุลบล้อมรอบนิวเคลียสและครอบครองปริมาณอะตอมได้มากที่สุด ในการกำหนดรูปแบบของเขา Rutherford ได้รับการช่วยเหลือจาก Hans Geiger และ Ernest Marsden ผู้ซึ่งพบว่าเมื่ออนุภาคแอลฟาโดนแผ่นฟอยล์ทองบาง ๆ เกือบทั้งหมดจะผ่านตรงไปได้ แต่เพียงไม่กี่ชิ้น (เพียง 1 ใน 20,000 เท่านั้น) ถูกเบี่ยงเบนไปในมุมที่กว้าง กลับมาตรงๆ Rutherford ตั้งข้อสังเกตในภายหลังว่ามันเหมือนกับว่าคุณยิงปืนใหญ่ขนาด 15 นิ้วที่แผ่นกระดาษและมันก็เด้งกลับมาและตีคุณ อนุภาคที่หักเหนั้นชี้ให้เห็นว่าอะตอมมีนิวเคลียสขนาดเล็กมากซึ่งมีความหนาแน่นและมีประจุบวกมาก ยังทำงานร่วมกับ Rutherford คือ Henry G.J Moseley ผู้ซึ่งในปี 1913 ได้ทำการทดสอบที่สำคัญ เมื่อโลหะต่างๆถูก bombarded กับอิเล็กตรอนในหลอดรังสีแคโทดพวกเขาปล่อยรังสีเอกซ์ซึ่งความยาวคลื่นที่เกี่ยวข้องกับค่านิวเคลียร์ของอะตอมโลหะ ซึ่งนำไปสู่กฎระเบียบทางเคมีของสารเคมีซึ่งทำให้มีการปรับแต่งตารางธาตุโดย Mendeleev ในปี 1869 ตามกฎนี้อะตอมทั้งหมดของธาตุมีจำนวนโปรตอนในนิวเคลียสเท่ากัน มันเรียกว่าเลขอะตอมและมีสัญลักษณ์ Z. ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่ง่ายที่สุดและมี Z = 1. Bohr Model ของ Atom Through Rutherford ทำงานเป็นที่รู้กันว่าอิเล็กตรอนนั้นจัดอยู่ในพื้นที่รอบอะตอมของนิวเคลียส แบบจำลองของอะตอมของดาวเคราะห์อิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในวงโคจรรอบแกนกลางดูเหมือนเป็นรูปแบบที่ยอมรับได้ อย่างไรก็ตามเช่น "แบบไดนามิก" ละเมิดกฎหมายของไฟฟ้ากระแสแบบคลาสสิกตามที่อนุภาคที่มีประจุเช่นอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้าบวกของนิวเคลียสควรสูญเสียพลังงานโดยการแผ่รังสีและในที่สุดจะหมุนวนเข้าไปในนิวเคลียส เพื่อแก้ปัญหาความไม่ลงรอยกันนี้นักฟิสิกส์ชาวเดนมาร์กชื่อ Neils Bohr (จากการศึกษาภายใต้ Rutherford) ได้กล่าวว่าอิเล็กตรอนโคจรรอบนิวเคลียสสามารถเคลื่อนที่ได้เฉพาะในวงโคจรบางแห่งเท่านั้น ปรากฎว่าสีในดอกไม้ไฟจะช่วยพิสูจน์ว่าเขาถูกต้อง Atomic Spectra แสงสีสันของดอกไม้ไฟจะถูกปล่อยออกมาจากอะตอม "ตื่นเต้น" นั่นคือโดยอะตอมที่มีการดูดซับพลังงานเพิ่มขึ้น แสงประกอบด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแต่ละสี (monochromatic) มีความยาวคลื่นλและความถี่ v ความถี่เกี่ยวข้องกับพลังงาน E ผ่านสมการ Planck ที่มีชื่อเสียง E = hνโดยที่ h คือค่าคงที่ของ Planck (6.6256 x 10 -34 J s) . โปรดทราบว่าแสงสีขาวเช่นแสงแดดเป็นส่วนผสมของแสงทุกสีดังนั้นจึงไม่มีความยาวคลื่นจำเพาะ ด้วยเหตุนี้เราจึงกล่าวว่าแสงสีขาวมี "คลื่นความถี่ต่อเนื่อง" ในทางกลับกันอะตอมตื่นเต้นจะปล่อย "สเปกตรัมของเส้น" ซึ่งประกอบด้วยชุดของรังสีที่มองเห็นได้แบบ monochromatic แต่ละองค์ประกอบมีสเปกตรัมบรรทัดลักษณะที่สามารถใช้เพื่อระบุองค์ประกอบได้ โปรดทราบว่าสเปกตรัมการแผ่รังสีของเส้นสามารถรับได้โดยการให้ความร้อนกับเกลือของโลหะที่มีเปลวไฟ ตัวอย่างเช่นเกลือที่พบบ่อย (โซเดียมคลอไรด์) pro
ไม่มีความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น