ใคร เป็น คน แรก ที่ นำ เสนอ แบบ จำลอง อะตอม

Thomson เสนอแบบจำลองอะตอมว่า “อะตอมมีลักษณะเป็นทรงกลมประกอบด้วยอนุภาคโปรตรอนที่มีประจุบวกและอิเล็กตรอนที่มีประจุลบกระจายอยู่ทั่วไปอย่างสม่ำเสมออะตอมในสภาวะเป็นกลางจะมีประจุบวกเท่ากับประจุลบนอก”  จากนี้ยังหาค่า e / m ของ hydrogas หรือ Proton ได้เท่ากับ 9.58 x 104 coulomb/ g แทนค่า e = 1.6 x 10-19 จะได้ค่ามวลของ proton = 1.66 x 10-24 g เมื่อเปรียบเทียบมวลของ proton กับมวลของ electron พบว่ามวลของ proton จะมีค่ามากกว่ามวลของ electron ประมาณ 1800 เท่า

เวลาที่เพื่อน ๆ ซื้อแตงโมไร้เมล็ดที่ตลาดกับคุณแม่มาหนึ่งลูกใหญ่ เมื่อลองดูแค่ลักษณะภายนอก ก็จะเห็นชัดเจนว่า แตงโมประกอบไปด้วยเปลือกแข็ง ๆ สีเขียว และเมื่อผ่าก็จะเห็นเนื้อแตงโม (ไหนลองพูดคำว่าแตงโมติดกัน 3 ครั้งโดยไม่ใส่ทำนอง ปฏิบัติ !) สีแดงฉ่ำน่ากิน ซึ่งแต่ละบ้านก็จะผ่าแตงโมคนละแบบคนละสไตล์กันไป บางบ้านผ่าครึ่งแล้วจัดการลุยด้วยช้อน หรือผ่าเป็นชิ้นยาวก็มีเหมือนกัน แต่บางบ้านก็ชอบผ่าให้เล็กลงจนเป็นแว่น ยิ่งบ้านไหนมีน้องเล็ก ๆ ก็จะยิ่งผ่าเล็กลงจนเป็นลูกเต๋า โดยเมื่อเราผ่าแตงโมเป็นชิ้นเล็กลงเรื่อยๆ จนตาเรามองไม่เห็น และไม่สามารถผ่าได้อีกแล้ว เราจะได้อนุภาคจิ๋ว ซึ่งในวันนี้เองเราจะมาเรียนรู้เกี่ยวกับเจ้าอนุภาคนี้กันในบทเรียนวิชาเคมี เรื่องนิยามของอะตอมและแบบจำลองอะตอมของดอลตัน


นิยามของอะตอม (Atomic Definition)

จากตัวอย่างเรื่องแตงโม เราจะเห็นได้ว่า ชิ้นส่วนเล็ก ๆ ของแตงโมไร้เมล็ดที่ถูกแบ่งให้เล็กที่สุด สามารถมารวมกันกลายเป็นแตงโม 1 ลูกได้ ซึ่งนอกจากแตงโมแล้ว สสารอื่น ๆ ในโลกนี้ ล้วนประกอบด้วยสิ่งเล็ก ๆ ที่เรามองไม่เห็นมารวมกันอยู่ทั้งสิ้น โดยนักปราชญ์ชาวกรีกที่มีชื่อว่า ดีโมครีตัส (Democritus) ได้กล่าวว่าทุกสิ่งทุกอย่างประกอบขึ้นจากอนุภาคที่เล็กมาก จนไม่สามารถมองเห็นได้ และอนุภาคนั้นจะไม่แตกไม่แยกออกเป็นชิ้นส่วนที่เล็กลงไปอีกได้ และยังตั้งชื่ออนุภาคนี้ว่า “อะตอม (A tomos)” ซึ่งเป็นภาษากรีก แปลว่า ไม่สามารถแบ่งออกได้อีก

ใคร เป็น คน แรก ที่ นำ เสนอ แบบ จำลอง อะตอม

รู้จักแบบจำลองอะตอมของดอลตัน (Dalton's Atomic Model)

เพื่อน ๆ คงพอเข้าใจกันแล้วว่า แตงโมที่ถูกหั่นจนเล็กและไม่สามารถหั่นให้เล็กลงได้อีกนั้นเป็นอนุภาคที่มีชื่อเรียกว่า อะตอม แต่คงยังสงสัยกันอยู่แน่ ๆ เลยว่าหน้าตาและรูปร่างของอะตอมนั้นเป็นอย่างไร ซึ่งนักปรัชญาและนักวิทยาศาสตร์หลายต่อหลายคนในอดีตต่างก็สงสัยเช่นเดียวกันกับเราในตอนนี้นี่แหละ โดยแต่ละคนก็พยายามสร้างแบบจำลองอะตอมของตัวเองขึ้นมา แต่คนแรกที่ยืนหนึ่งในเรื่องนี้ คือ จอห์น ดอลตัน (John Dalton) นักวิทยาศาสตร์ผู้มีชีวิตอยู่ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19

โดยแบบจำลองอะตอมของดอลตันนั้น มีลักษณะเป็นทรงกลมตัน ที่ไม่สามารถแบ่งแยก ทำลาย หรือสร้างใหม่ได้

ใคร เป็น คน แรก ที่ นำ เสนอ แบบ จำลอง อะตอม

นอกจากนั้นเขายังเสนอแนวคิดเกี่ยวกับอะตอม 4 ข้อ ดังนี้

  1. สสารประกอบขึ้นจากอนุภาคที่เล็กที่สุด เรียกว่า อะตอม มีลักษณะเป็นทรงกลมตันที่ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก
  2. อะตอมไม่สามารถสร้างขึ้นใหม่ หรือทำลายได้
  3. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกันจะมีคุณสมบัติเหมือนกัน
  4. เมื่ออะตอมของธาตุต่างชนิดกันมารวมตัวกัน จะเกิดเป็นสารประกอบ

นอกจากแบบจำลองอะตอมของดอลตันแล้ว ยังมีแบบจำลองอะตอมของนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ อีก เช่น แบบจำลองอะตอมของทอมสัน (Thomson's model) แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ด (Rutherford's model) เป็นต้น ซึ่งเพื่อน ๆ สามารถดูคลิปสรุปแบบจำลองอะติมได้ ข้างล่างนี้เลย

หรืออยากเรียนชีววิทยาบ้าง คลิกอ่านบทความเรื่องความเครียดของพืช  ให้เพื่อน ๆ ได้เรียนรู้กันอีกเยอะเลย นอกจากนั้นอย่าลืมติดตามทุกวิชาในรูปแบบวิดีโอกันต่อได้ที่แอป StartDee คลิกแบนเนอร์ด้านล่างเพื่อดาวน์โหลดได้เลย

ใคร เป็น คน แรก ที่ นำ เสนอ แบบ จำลอง อะตอม

IntLink Education

Follow

Jan 18, 2019

·

2 min read

แบบจำลองอะตอม

รู้หรือไม่ว่า “แบบจำลองอะตอม” มีการเปลี่ยนแปลงมาแล้วหลายครั้ง
เมื่อมีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะนำความรู้ที่ได้มาพัฒนาต่อยอดจากความรู้เดิมจึงทำให้แบบจำลองอะตอมมีการเปลี่ยนแปลงให้ถูกต้องยิ่งขึ้น
.
ไปดูกันว่าการเปลี่ยนแปลงสำคัญของ “แบบจำลองอะตอม” มีอะไรบ้าง

ไทม์ไลน์ของแบบจำลองอะตอม

  1. แบบจำลองอะตอมของ ดอลตัน (1808)
  2. แบบจำลองอะตอมของ ทอมสัน (1904)
  3. แบบจำลองอะตอมของ รัทเธอร์ฟอร์ด (1911)
  4. แบบจำลองอะตอมของ โบร์ (1913)
  5. แบบจำลองอะตอม กลศาสตร์ควอนตัม(กลุ่มหมอก) (1926-ปัจจุบัน)

สรุปแนวคิดของ จอห์น ดอลตัน

  1. สสารประกอบขึ้นจากอนุภาคที่เล็กที่สุด เรียกว่าอะตอม มีลักษณะเป็นทรงกลมตันที่ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก
  2. อะตอมไม่สามารถสร้างขึ้นใหม่ หรือทำลายได้
  3. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน จะมีคุณสมบัติเหมือนกัน
    3.1 ในทางกลับกันอะตอมของธาตุต่างชนิดกัน จะมีสมบัติต่างกัน
  4. เมื่ออะตอมของธาตุต่างชนิดกันมารวมตัวกัน จะเกิดเป็นสารประกอบ
    4.1 โดยสารประกอบจะมีอัตราส่วนของธาตุเป็นเลขลงตัวจำนวนต่ำๆ

สรุปแนวคิดของ ทอมสัน

  1. อะตอมเป็นทรงกลมที่เป็นกลางทางไฟฟ้า ซึ่งประกอบขึ้นด้วยอนุภาคที่มีประจุบวกและอนุภาคที่มีประจุลบ ซึ่งมีค่าประจุไฟฟ้าเท่ากัน
  2. ประจุบวกและประจุลบของอะตอมจะกระจายตัวอยู่ทั่วทั้งอะตอมอย่างสม่ำเสมอ โดยประจุลบจะฝังตัวอยู่ในเนื้ออะตอมที่มีประจุบวก

สรุปแนวคิดของ รัทเธอร์ฟอร์ด

  1. ภายในอะตอมเป็นพื้นที่ว่างเป็นส่วนใหญ่
  2. เนื่องจากโปรตอนซึ่งมีประจุเป็นบวกนั้นรวมตัวกันอย่างหนาแน่นอยู่ตรงกลางของอะตอม เรียกกว่านิวเคลียส
  3. นิวเคลียสของอะตอมนั้นมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดทั้งหมดของอะตอม ถึงแม้ว่านิวเคลียสจะมีขนาดเล็กแต่ก็มีมวลสูงมาก
  4. อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบๆนิวเคลียส และเคลื่อนที่เป็นบริเวณกว้าง

สรุปแนวคิดของ โบร์

  1. อิเล็กตรอนเคลื่อนที่รอบนิวเคลียสเป็นวงโคจร โดยมีขนาด และค่าพลังงานที่แน่นอน
  2. ขนาดวงโคจรของอิเล็กตรอนนั้นจะสำพันธ์กับระดับพลังงาน
    2.1 ที่ระดับพลังงานต่ำ วงโคจรจะมีขนาดเล็ก และอยู่ใกล้กับนิวเคลียส
    2.2 เมื่อระดับพลังงานเพิ่มขึ้น วงโคจรจะมีขนาดใหญ่ขึ้น และอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้น
  3. อิเล็กตรอนสามารถเคลื่อนที่ข้ามจากระดับพลังงานหนึ่งไปยังระดับพลังงานหนึ่งได้ เมื่อมีได้รับหรือสูญเสียพลังงาน
    3.1 เมื่อได้รับพลังงานจะอิเล็กตรอนจะข้ามขึ้นไปยังระดับพลังงานที่สูงขึ้น(ไกลจากนิวเคลียส)
    3.2 เมื่อสูญเสียพลังงานอิเล็กตรอนจะข้ามลงมายังระดับพลังงานที่ต่ำลง (เข้าใกล้นิวเคลียส)

สรุปแนวคิดทาง กลศาสตร์ควอนตัม

  1. อิเล็กตรอนมีสมบัติเป็นทั้งอนุภาคและคลื่น ทำให้ไม่สามารถระบุตำแหน่งที่แน่นอนของอิเล็กตรอนได้
  2. แต่สามารถระบุได้ว่าบริเวณใดที่มีโอกาศพบอิเล็กตรอน
  3. อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบๆนิวเคลียสในลักษณะของกลุ่มหมอกที่มีประจุเป็นลบ
    3.1 ยิ่งเข้าใกล้นิวเคลียสโอกาศที่พบอิเล็กตรอนยิ่งสูงขึ้น
  4. กลุ่มหมอกหรือบริเวณที่มีโอกาศพบอิเล็กตรอน เรียกว่า ออร์บิทัล
    4.1 ออร์บิทัลมีหลายรูปแบบ เช่น s, p, d และ f

=======================
ติดตามทุกสรุปวิชา ‘เคมี’ ที่กระชับและเข้าใจง่าย รวมไปถึงทริคดี ๆ ในการพัฒนาตนเองได้ที่ INTLINK

Facebook: https://www.facebook.com/IntLink.Education/
Twitter: https://twitter.com/Intlink3