อะตอม

อะตอมและสมบตั ขิ องธาตุ

คำถำมกอ่ นเรยี น 13 24 5

คำถำมก่อนเรียน



ทฤษฎีอะตอมของ แบบจำลองอะตอมของ ดอลตนั ทอมสนั แบบจำลองอะตอม แบบจำลองอะตอมของ แบบกล่มุ หมอก รทั เทอรฟ์ อรด์ ทฤษฎีอะตอมของ โบร์



โครงสรำ้ งของอะตอมยคุ แรก ลวิ ซิพพสุ (Leucippus) และ ดิโมครติ สุ (Democritus) ได้ เสนอทฤษฎีแนวคิดเกี่ยวกบั อะตอมว่ำ สำรท้งั ปวงมีองคป์ ระกอบพ้ นื ฐำนทเ่ี ล็กท่ีสุด เรยี กว่ำ อะตอม (atom)

อะตอม Atom มำจำกคำว่ำ atomos A = ไม่ , tomos = แบง่ ได้ แปลว่ำ แยกไม่ได้ หรือ แบง่ ไม่ได้

จอหน์ ดอลตนั (DALTON ) www.bwc.ac.th/stuchem44/m4/pp03/page2.html#Rutherford

ทฤษฎีอะตอมของดำลตนั จอหน์ ดอลตนั ไดร้ วบรวมเร่ืองเกี่ยวกบั อะตอมและ ต้งั เป็ นทฤษฎขี ้ นึ เรียกวา่ ทฤษฎีอะตอมของดอลตนั มใี จความสาคญั ดงั น้ ี

1. สสำรทกุ ชนิดประกอบดว้ ยอนุภำคที่เล็กท่ีสุด เรียกว่ำ อะตอมซึ่งไม่สำมำรถแบ่งแยกตอ่ ไปได้ 2. อะตอมไม่สำมำรถสรำ้ งข้ ึนใหม่หรือทำให้ สูญหำยไปได้

3. อะตอมของธำตุชนิดเดียวกนั ย่อมเหมือนกัน กลำ่ วคือ มีสมบตั เิ หมือนกนั

จำกทฤษฎีอะตอมของดอลตนั แบบจำลองอะตอม มีลกั ษณะดงั รูป www.bwc.ac.th

เจ. เจ. ทอมสนั (THOMSON) www.bwc.ac.th/stuchem44/m4/pp03/page2.html# THomson

แบบจำลองอะตอมของทอมสนั เซอรโ์ จเซฟ จอหน์ ทอมสนั (J.J. Thomson: 1856-1940) ไดศ้ ึกษาเกย่ี วกบั หลอดรงั สแี คโทด พสิ จู น์พบ อนุภำคประจุลบ



กำรเคลื่อนท่ีของรงั สแี คโทด กำรเคลอื่ นท่ีผ่ำน สนำมไฟฟ้ำ กำรเคลอ่ื นท่ผี ่ำน สนำมแมเ่ หลก็

_ +

กำรทดลองของทอมสนั ➢ ไม่ว่ำจะทดลองกบั ธำตใุ ด ก็ไดผ้ ลกำรทดลอง เช่นเดยี วกนั

➢ เม่ือใหส้ นำมไฟฟ้ำ เกิดรงั สจี ำกแคโทด ไปยงั แอโนด เรียก รงั สีแคโทด ➢อนุภำครงั สแี คโทดท่ีออกจำกโลหะตำ่ งชนิดเป็ นอนุภำค ชนิดเดียวกนั คือ อิเล็กตรอน มีประจไุ ฟฟ้ำลบ

ทอมสนั จงึ สรุปว่ำ อิเลก็ ตรอนเป็ นอนุภำคมูลฐำน ท่ีอยู่ใน อะตอมของธำตทุ กุ ชนิด



ออยเกน โกลดช์ ไตน์ ดดั แปลงกำรทดลองของทอมสนั พบอนุภำคบวก เรียกวำ่ โปรตอน

อะตอม เป็ นทรงกลม ประกอบดว้ ย ประจุบวกและอิเลก็ ตรอน (ประจุลบ) กระจำยอยูท่ วั ่ ไป ในจำนวนท่ีเท่ำกนั

แบบจำลองอะตอมของทอมสนั ดงั รูป

รทั เทอรฟ์ อรด์ ( RUTHERFORD ) www.bwc.ac.th/stuchem44/m4/pp03/page2.html#Rutherford



ลอรด์ เออเนสต รทั เทอรฟอรด (1871-1937) ศกึ ษำกำรกระเจงิ ของ รงั สีแอลฟำ โดยยิงรงั สแี อลฟำ ผ่ำนแผน่ ทองคำ

www.bwc.ac.th



ผลกำรทดลอง  รงั สสี ว่ นใหญท่ ะลผุ ำ่ น ส่วนใหญ่เป็ นท่ีว่ำง  รงั สีบำงสว่ นทีเ่ บี่ยงเบน เฉ่ียวกบั โปรตอน  รงั สีสว่ นนอ้ ยเกิดกำรสะทอ้ นกลบั มีโอกำสชนไดน้ อ้ ย และชนกบั สิ่งท่ีหนกั โปรตอนรวมกนั อยตู่ รงกลำงและขนำดเล็กมำก



กำรคน้ พบนิวตรอน เซอร์ เจมส์ แชดวิก (ค.ศ. 1932) ไดท้ ดลองยงิ อนุภำคแอลฟำไปยงั ธำตชุ นิดตำ่ งๆ และ พสิ ูจนไ์ ดว้ ่ำภำยในนิวเคลยี สจะมี อนุภำคอีกชนิดหนึ่งซ่ึง เป็ นกลำงทำงไฟฟ้ำอยูด่ ว้ ย และเรียกอนุภำคน้นั ว่ำ นิวตรอน (Neutron) และมีมวลใกลเ้ คียงกบั โปรตอน

อะตอม มีลกั ษณะเป็ นทรงกลม ประกอบดว้ ย โปรตอนและนิวตรอนรวมอยตู่ รงกลำงภำยใน นิวเคลียส และมีอเิ ล็กตรอนซึ่งมีจำนวนเท่ำกบั โปรตอนวิ่งอยรู่ อบ ๆ นิวเคลียส

แบบจำลองอะตอมของรทั เทอรฟ์ อรด์ ดงั รูป - - - p+ n -

โครงสร้ำงของอะตอมยุคหลงั แตเ่ ดมิ กำรเคล่ือนทีข่ องอิเลก็ ตรอน จะใช้ ทฤษฎีคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ำ ของ Maxwell (ทบ.คลื่นแสง)

สว่ นประกอบของคล่ืน

สีของเปลวไฟจากการเผาสารประกอบ

เพ่ิมเติม

EX1. แสงสหี น่ึงมีควำมยำวคล่ืน 600 นำโนเมตร จงหำควำมถี่และพลงั งำนของแสงน้ ี

EX1. แสงสีหนึ่งมีควำมยำวคลื่น 600 นำโนเมตร จงหำควำมถ่ีและพลงั งำนของแสงน้ ี หำพลงั งำน

EX2. ไฟจรำจรมีควำมถ่ี 6 เมกะเฮิรต์ จงหำว่ำไฟจรำจรน้ ีมีควำมยำวคลื่นและพลงั งำนเทำ่ ใด และ จะมองเห็นเป็ นไฟสีอะไร หำควำมยำวคล่ืน

EX2. ไฟจรำจรมีควำมถ่ี 6 เมกะเฮิรต์ จงหำว่ำไฟจรำจรน้ ีมีควำมยำวคลื่นและพลงั งำนเทำ่ ใด และ จะมองเห็นเป็ นไฟสีอะไร หำพลงั งำน

นีลส์ โบร์ (BOHR) www.bwc.ac.th/stuchem44/m4/pp03/page2.html# Bohr

ทฤษฎีอะตอมไฮโดรเจนของโบร์ โบร์ (Niels Bohr: 1885-1962) ศึกษำเรอ่ื ง อะตอม เก่ียวกบั สเปกตรมั ที่เกิดจำกหลอดบรรจุ แกส๊ ไฮโดรเจน โดยใชแ้ นวคิดของรทั เทอรฟ์ อรด์ รว่ มกบั ทฤษฎีควอนตมั ดงั น้ ี

กำรทดลองของโบร์

- เกิดเสน้ สี 4 เสน้ - เสน้ สีน้ ี เรยี กว่ำ เสน้ สเปกตรมั - เกิดจำกกำรคำยพลงั งำนของอเิ ล็กตรอน รบั พลงั งำน nucleus คำยพลงั งำน

3 3 2 2 1 1 nucleus nucleus ** สรุปไดว้ ่ำ อิเล็กตรอนมีระดบั พลงั งำนมำกกว่ำ 1 ช้นั

อิเล็กตรอน เคลื่อนท่ีรอบนิวเคลยี สเป็ นวงกลมคลำ้ ยวง โคจรของดำวเครำะห์ แตล่ ะวงจะมีพลงั งำนตำ่ งกนั ระดบั พลงั งำนท่ีอยใู่ นสุดมีพลงั งำนนอ้ ยที่สุด

นิวเคลียส (p+n) e n = 543 2 1 r n คือ เลขควอมตมั มีคำ่ เป็ น 1, 2, 3, ...