Modello atomico di Rutherford

Sappiamo che una struttura di un atomo è costituita da elettroni, protoni e neutroni. Questo è stato accuratamente presentato dopo che diversi scienziati hanno escogitato diversi modelli. Il modello classico di un atomo è stato dato da Ernest Rutherford chiamato modello atomico di Rutherford o modello di Rutherford dell’atomo. Tuttavia, non è più considerata la rappresentazione accurata di un atomo. Fateci sapere di più su questo modello.,

Guarda il video Conferenza sul modello atomico di Rutherford

Modello atomico di Rutherford

Rutherford ha proposto che un atomo è composto da spazio vuoto per lo più con elettroni che orbitano in un insieme, percorsi prevedibili intorno al nucleo fisso, caricato positivamente.

Storia

Il concetto di atomo risale al 400 A.C., quando il filosofo greco Democrito primo concepì l’idea., Tuttavia, fu solo nel 1803 che John Dalton propose nuovamente l’idea dell’atomo. Ma a quel punto del tempo, gli atomi erano considerati indivisibili. Questa idea di un atomo come particelle indivisibili continuò fino all’anno 1897 quando il fisico britannico J. J. Thomson scoprì particelle caricate negativamente che in seguito furono chiamate elettroni.

Per comprendere questo concetto in modo più dettagliato si dovrebbe leggere la Struttura dell’atomo

Ha proposto un modello sulla base di quello in cui ha spiegato che gli elettroni erano incorporati uniformemente in una matrice carica positiva., Il modello è stato chiamato plum pudding model. Tuttavia, il modello plum pudding di JJ Thomson aveva alcune limitazioni. Non è riuscito a spiegare alcuni risultati sperimentali relativi alla struttura atomica degli elementi.

Un fisico britannico “Ernest Rutherford” propose un modello della struttura atomica noto come Modello di atomi di Rutherford. Ha condotto un esperimento in cui ha bombardato particelle α in un sottile foglio d’oro. In questo esperimento, ha studiato la traiettoria delle particelle α dopo l’interazione con il sottile foglio d’oro.,

È possibile scaricare Atom Cheat Sheet, cliccando sul pulsante di download qui sotto

Sfoglia più Temi sotto la Struttura Dell’Atomo

• Introduzione: Struttura dell’Atomo
• Numero Atomico
• Bohr Modello di Atomo
• Particelle Cariche nella Materia
• Isobare
• Isotopi
• Numero di Massa
• Neutroni
• Thomson Modello di un Atomo
• Valenza
• Come Elettroni sono Distribuiti in Diverse Orbite (Conchiglie)?,
• delle Particelle Sub-Atomiche
• Modelli Atomici
• Forme degli Orbitali Atomici
• Energie degli Orbitali
• Numeri Quantici
• Sviluppo che Conduce a Bohr Modello di Atomo
• Emissione e Spettri di Assorbimento
• Verso la Meccanica Quantistica Modello di Atomo

Modello Atomico di Rutherford Esperimento

In Rutherford esperimento, ha bombardato di alta energia flussi di α-particelle su una sottile lamina d’oro di 100 nm di spessore. I flussi di particelle α erano diretti da una fonte radioattiva., Ha condotto l’esperimento per studiare la deflessione prodotta nella traiettoria delle particelle α dopo l’interazione con il sottile foglio d’oro. Per studiare la deflessione, ha messo uno schermo costituito da solfuro di zinco intorno alla lamina d’oro. Le osservazioni fatte da Rutherford contraddicevano il modello di budino di prugne dato da JJ Thomson.,

Osservazioni di Rutherford il Modello Esperimento

Sulla base delle osservazioni effettuate durante l’esperimento, Rutherford ha concluso che

• Maggiore spazio in un atomo è vuoto – Una grande frazione di α-particelle passato attraverso l’oro foglio senza essere deviata. Pertanto, la maggior parte di un atomo deve essere vuota.,
• La carica positiva in un atomo non è distribuita uniformemente ed è concentrata in un volume molto piccolo – Poche particelle α quando bombardate sono state deviate dal foglio d’oro. Sono stati deviati minuziosamente e ad angoli molto piccoli. Pertanto ha fatto la conclusione di cui sopra.
• Pochissime particelle α erano deflesse ad angoli grandi o deviate all’indietro. Inoltre, pochissime particelle avevano deviato a 180o. Pertanto, ha concluso che le particelle caricate positivamente coprivano un piccolo volume di un atomo rispetto al volume totale di un atomo.,

Qual è la differenza tra il modello atomico Thomsons e Rutherford?

Postulati del modello atomico di Rutherford basati su osservazioni e conclusioni

• Un atomo è composto da particelle cariche positivamente. La maggior parte della massa di un atomo era concentrata in una regione molto piccola. Questa regione dell’atomo è stata chiamata come il nucleo di un atomo. Si è scoperto in seguito che il nucleo molto piccolo e denso di un atomo è composto da neutroni e protoni.,
• Il nucleo degli atomi è circondato da particelle caricate negativamente chiamate elettroni. Gli elettroni ruotano attorno al nucleo in un percorso circolare fisso ad altissima velocità. Questi percorsi circolari fissi sono stati definiti come ” orbite.”
• Un atomo non ha carica netta o è elettricamente neutro perché gli elettroni sono caricati negativamente e il nucleo densamente concentrato è caricato positivamente. Una forte forza elettrostatica di attrazioni tiene insieme il nucleo e gli elettroni.,
• La dimensione del nucleo di un atomo è molto piccola rispetto alla dimensione totale di un atomo.

Scopri di più sul Modello Thomsons di un atomo, di J. J. Thomsons, che fu il primo modello di Atomo.

Inconvenienti del modello di Rutherford

Limitazioni del modello atomico di Rutherford

L’esperimento di Rutherford non fu in grado di spiegare certe cose. Sono:

• Il modello di Rutherford non è stato in grado di spiegare la stabilità di un atomo., Secondo il postulato di Rutherford, gli elettroni ruotano ad una velocità molto elevata attorno a un nucleo di un atomo in un’orbita fissa. Tuttavia, Maxwell ha spiegato che le particelle cariche accelerate rilasciano radiazioni elettromagnetiche. Pertanto, gli elettroni che ruotano attorno al nucleo rilasceranno radiazioni elettromagnetiche.
• La radiazione elettromagnetica avrà energia dal movimento elettronico a seguito del quale le orbite si restringeranno gradualmente. Infine, le orbite si restringeranno e collasseranno nel nucleo di un atomo., Secondo i calcoli, se viene seguita la spiegazione di Maxwell, il modello di Rutherford collasserà con 10-8 secondi. Pertanto, il modello atomico di Rutherford non seguiva la teoria di Maxwell e non era in grado di spiegare la stabilità di un atomo.
• La teoria di Rutherford era incompleta perché non menzionava nulla sulla disposizione degli elettroni nell’orbita. Questo è stato uno dei principali inconvenienti del modello atomico di Rutherford.,

Conclusione

Anche se i primi modelli atomici erano imprecisi e non potevano spiegare correttamente la struttura dell’atomo e i risultati sperimentali. Ma ha costituito la base della meccanica quantistica e ha aiutato il futuro sviluppo della meccanica quantistica.,

Risolto Domande per Voi

Domanda: Nome di parte di un atomo scoperto da Rutherford α-particelle di scattering esperimento

1. Elettroni
2. Protoni
3. Neutroni
4. Nucleo

risposta: La Risposta è 4. Rutherford α-particelle scattering esperimento ha portato alla scoperta del nucleo.