¶ 지식 정보
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¶ 원자 모형의 변천 과정
원자 모형은 돌턴의 원자 모형 → 톰슨의 원자 모형 → 러더퍼드의 원자 모형 → 보어의 원자 모형 → 현대의 원자 모형 순으로 변하였다.
¶ 돌턴의 원자 모형
더 이상 쪼갤 수 없는 구형의 원자 모형이다.
¶ 톰슨의 원자 모형
전자의 발견으로 제시하였으며, 양전하를 띠는 물질 속에 음전하를 띠는 입자인 전자가 고르게 분포되어 있는 원자 모형이다.
¶ 음극선
극에서 극으로의 입자의 흐름이다.
¶ 음극선 실험
톰슨은 음극선 실험을 통해 음극선이 질량을 가지며 전하를 띤 입자의 흐름임을 알아내었으며, 이 입자를 전자라고 하였다.
¶ 음극선의 성질
- 음극선의 진로에 장애물을 설치하면 그림자가 생긴다.
→ 음극선은 직진한다.
- 음극선의 진로에 바람개비를 설치하면 바람개비가 회전한다.
→ 음극선은 질량을 가진 입자의 흐름이다.
- 음극선의 진행 경로가 극 쪽으로 휜다.
→ 음극선은 전하를 띠는 입자의 흐름이다.
¶ 러더퍼드의 원자 모형
원자핵의 발견으로 제시하였으며, 원자의 중심에 전하를 띠고 원자의 질량 대부분을 차지하는 원자핵이 존재하고 그 주위를 전자가 도는 모형이다.
¶ α입자
두 개의 양성자와 두 개의 중성자로 이루어진 입자로, 의 원자핵과 같다.
¶ α입자 산란 실험
러더퍼드는 금박에 전하를 띤 입자를 충돌시키는 실험을 한 결과,
대부분의 입자는 금박을 그대로 통과했지만 극히 일부의 입자가 크게 휘어지거나 튕겨 나오는 현상을 관찰하였다.
이를 바탕으로 원자의 대부분이 빈 공간이며 원자의 중심에 원자 질량의 대부분을 차지하면서 크기가 매우 작고 전하를 띤 입자가 있음을 알아내었으며, 이를 원자핵이라 하였다.
¶ 보어의 원자 모형
전자가 원자핵 주위의 특정한 궤도를 따라 원운동하는 모형이다.
¶ 현대의 원자 모형
원자핵 주위 전자의 존재를 확률 분포로 나타낸 모형이다. 전자의 존재 확률 분포를 전자구름이라고 한다.
¶ 적용 문항
¶ 1번 문항
정답: $1$
음극선 실험을 통해 발견한 것은 전자에 해당한다.
따라서 답은 번이다.
¶ 2번 문항
정답: $1$
러더퍼드는 입자 산란 실험을 통해 원자핵을 발견하였다.
러더퍼드의 원자 모형은 원자의 중심에 전하를 띠고 원자의 질량 대부분을 차지하는 원자핵이 존재하고 그 주위를 전자가 도는 모형이다.
번은 전자가 특정 궤도에만 위치하므로 보어의 원자 모형에 해당한다.
따라서 답은 번이다.