Dalam banyak hal, model atom Rutherford dianggap sebagai model klasik atom, meskipun tidak lagi dianggap sebagai representasi yang akurat saat ini. Model Rutherford menunjukkan bahwa atom sebagian besar merupakan ruang kosong, dengan elektron yang mengorbit inti tetap bermuatan positif pada jalur yang dapat diprediksi dan dikonfigurasikan.
Pengertian
Model atom Rutherford adalah model yang menunjukkan bahwa atom memiliki penampilan yang sangat mirip dengan sistem planet dan untuk alasan ini disebut model planet atau model atom berinti.
Model atom Rutherford dikembangkan oleh Ernest Rutherford, seorang ilmuwan Selandia Baru yang bekerja di Universitas Manchester di Inggris pada awal abad ke-20. Rutherford menghabiskan sebagian besar karir akademiknya meneliti aspek radioaktivitas dan, pada tahun 1908, memenangkan Hadiah Nobel untuk penemuannya terkait radioaktivitas. Setelah ini Rutherford mulai mengembangkan model atomnya.
Seeprti apa model atom Rutherford?
Model Thomson terdiri dari penyajian atom statis yang solid. Model yang diajukan oleh Rutherford menjelaskan bahwa muatan positif yang dimiliki sebuah atom terkonsentrasi dalam inti stasioner dengan massa besar, dan dengan elektron bermuatan negatif bergerak dalam orbit yang berada di sekitar inti, yang disatukan oleh tarik listrik yang ada antara muatan yang berlawanan.
Karakteristik
Karakteristik utama dari teori atom Rutherford adalah sebagai berikut:
- Teori ini menganggap bahwa atom dibagi menjadi inti dan menjadi kulit.
- Teorinya mengatakan bahwa atom praktis hampa.
- Dia tidak menjelaskan spektrum atom.
- Model atom mereka menunjukkan bahwa atom sangat mirip dengan sistem planet.
- Menurut model ini, elektron berputar di sekitar inti dengan cara yang mirip dengan planet yang berputar di sekitar Matahari.
- Itu dianggap sebagai dasar teori atom.
Postulat Model Atom Rutherford
Teori Atom Rutherford mendalilkan yang berikut:
- Atom terdiri dari dua daerah: kulit dan inti.
- Dalam kulit atom kita dapat menemukan elektron yang berputar dengan kecepatan tinggi di sekitar inti.
- Inti adalah wilayah kecil yang terletak di pusat atom yang merupakan muatan positif.
- Inti praktis memiliki semua massa atom.
Kontribusi
Kontribusinya yang paling penting adalah ia mendalilkan bahwa atom dibentuk oleh inti di mana hampir semua massa atom dapat ditemukan dan bahwa semua muatan dalam nukleus adalah positif. Dia juga menyumbangkan teori bahwa elektron berputar di sekitar inti.
Percobaan
Untuk dapat membuat analisis mengenai struktur atom, Rutherford merancang eksperimen yang terdiri dari membombardir kertas emas tipis dengan partikel alfa. Jika model atom Thomson benar, maka berkas partikel harus melewati lembaran tanpa mengalami penyimpangan yang signifikan yang dapat mempengaruhi lintasannya. Rutherford dapat mengamati bahwa persentase partikel yang tinggi dapat melewati lembaran tanpa penyimpangan yang cukup besar, tetapi ia juga dapat mengamati bahwa ada sejumlah partikel yang akhirnya menyimpang secara signifikan, kadang-kadang pada sudut difusi yang bahkan lebih besar dari 90 derajat. Penyimpangan seperti itu tidak dapat terjadi jika model Thomson benar.
Kelemahan Teori Atom Rutherford
Dua masalah utama dengan teori adalah Rutherford mengasumsikan bahwa elektron berputar di sekitar inti karena ini akan menangkal gaya yang menarik mereka ke arah inti, tetapi ini mengarah, menurut hukum elektromagnetisme Maxwell, ke emisi energi, karena setiap partikel dengan percepatan harus memancarkannya, yang pada gilirannya akan menyebabkan elektron jatuh ke dalam inti.
Di sisi lain, model atom Rutherford tidak mampu menjelaskan tampilan spektrum emisi dan penyerapan yang diamati dalam beberapa unsur seperti hidrogen. Kemudian dapat diverifikasi bahwa untuk beberapa nilai ada pita gelap dalam spektrum emisi, dan untuk garis frekuensi yang sama diamati dalam spektrum emisi.
Pentingnya
Kepentingan utama Teori Atom Rutherford adalah keberadaan inti dalam atom pertama kali diusulkan, sebuah teori yang dianggap penting untuk dapat menjelaskan hasil konsentrasi muatan di pusat atom. Hasil dari model dan eksperimennya memungkinkan kita untuk mengetahui dan menghitung bahwa jari-jari atom sepuluh ribu kali lebih besar daripada inti atom dan karenanya bagian dalam atom pada dasarnya kosong.
Itulah teori pertama yang memberi tahu kita tentang keberadaan inti dan kulit yang ada di dalamnya, tentang keberadaan elektron dan bagaimana setiap atom dibentuk oleh nukleus yang harus memiliki muatan positif, radius yang cukup kecil di mana massa atom terkonsentrasi dan kulit yang terbentuk oleh awan elektron yang mengorbit di sekitar nukleus.