แบบจำลองอะตอม

รู้หรือไม่ว่า “แบบจำลองอะตอม” มีการเปลี่ยนแปลงมาแล้วหลายครั้ง
เมื่อมีความรู้ทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะนำความรู้ที่ได้มาพัฒนา
ต่อยอดจากความรู้เดิมจึงทำให้แบบจำลองอะตอมมีการเปลี่ยนแปลงให้ถูกต้องยิ่งขึ้น

ไปดูกันว่าการเปลี่ยนแปลงสำคัญของ “แบบจำลองอะตอม” มีอะไรบ้าง


1. แบบจำลองอะตอมของ ดอลตัน (1808)

                                                                   สรุปแนวคิดของ จอห์น ดอลตัน
                                        1. สสารประกอบขึ้นจากอนุภาคที่เล็กที่สุด เรียกว่าอะตอม มีลักษณะเป็นทรงกลมตัน
                             ที่ไม่สามารถแบ่งแยกได้อีก
                          2. อะตอมไม่สามารถสร้างขึ้นใหม่ หรือทำลายได้
                          3. อะตอมของธาตุชนิดเดียวกัน จะมีคุณสมบัติเหมือนกัน
                               3.1 ในทางกลับกันอะตอมของธาตุต่างชนิดกัน จะมีสมบัติต่างกัน
                          4. เมื่ออะตอมของธาตุต่างชนิดกันมารวมตัวกัน จะเกิดเป็นสารประกอบ
                               4.1 โดยสารประกอบจะมีอัตราส่วนของธาตุเป็นเลขลงตัวจำนวนต่ำๆ

                                                             2. แบบจำลองอะตอมของ ทอมสัน (1904)

สรุปแนวคิดของ ทอมสัน

                       1. อะตอมเป็นทรงกลมที่เป็นกลางทางไฟฟ้า ซึ่งประกอบขึ้นด้วยอนุภาคที่มีประจุบวกและอนุภาคที่มีประจุลบ

                          ซึ่งมีค่าประจุไฟฟ้าเท่ากัน

                       2. ประจุบวกและประจุลบของอะตอมจะกระจายตัวอยู่ทั่วทั้งอะตอมอย่างสม่ำเสมอ โดยประจุลบจะฝังตัวอยู่

                          ในเนื้ออะตอมที่มีประจุบวก

3. แบบจำลองอะตอมของ รัทเธอร์ฟอร์ด (1911)

                                                                     สรุปแนวคิดของ รัทเธอร์ฟอร์ด
                           1. ภายในอะตอมเป็นพื้นที่ว่างเป็นส่วนใหญ่
                    2. เนื่องจากโปรตอนซึ่งมีประจุเป็นบวกนั้นรวมตัวกันอย่างหนาแน่นอยู่ตรงกลางของอะตอม เรียกกว่านิวเคลียส
                    3. นิวเคลียสของอะตอมนั้นมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดทั้งหมดของอะตอม ถึงแม้ว่านิวเคลียสจะมีขนาดเล็ก
                       แต่ก็มีมวลสูงมาก
                    4. อิเล็กตรอนเคลื่อนที่อยู่รอบๆนิวเคลียส และเคลื่อนที่เป็นบริเวณกว้าง

                                                                     4. แบบจำลองอะตอมของ โบร์ (1913)

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

                                    5. แบบจำลองอะตอม กลศาสตร์ควอนตัม(กลุ่มหมอก) (1926-ปัจจุบัน)

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