Différence clé - Thomson vs Rutherford Model of Atom
La principale différence entre le modèle d'atome de Thomson et celui de Rutherford est que le modèle d'atome de Thomson ne contient aucun détail sur le noyau alors que le modèle d'atome de Rutherford explique le noyau d'un atome. J. J. Thomson a été le premier à découvrir la particule subatomique appelée électron en 1904. Le modèle qu'il a proposé a été nommé «modèle de pudding aux prunes de l'atome». Mais en 1911, Ernest Rutherford a proposé un nouveau modèle pour l'atome après sa découverte du noyau atomique en 1909.
Qu'est-ce que le modèle d'atome de Thomson ?
Le modèle d'atome de Thomson est appelé modèle de pudding aux prunes car il indique que l'atome ressemble à un pudding aux prunes. Les seuls détails connus sur l'atome à cette époque étaient,
- Les atomes sont composés d'électrons
- Les électrons sont des particules chargées négativement
- Les atomes sont chargés de manière neutre
Étant donné que les électrons sont chargés négativement, Thomson a suggéré qu'il devrait y avoir une charge positive afin de neutraliser la charge électrique de l'atome. Le modèle atomique de Thomson explique que les électrons sont intégrés dans un matériau solide chargé positivement de forme sphérique. Cette structure ressemble à un pudding avec des prunes incrustées dessus et a été nommée comme modèle d'atome de pudding aux prunes. Cela a prouvé l'hypothèse selon laquelle un atome est chargé de manière neutre puisque ce modèle indique que les charges négatives des électrons sont neutralisées par la charge positive de la sphère solide. Bien que ce modèle ait prouvé que les atomes sont de charge neutre, il a été rejeté après la découverte du noyau.
Figure 01: Modèle Thomson d'atome
Qu'est-ce que le modèle atomique de Rutherford ?
Selon le modèle atomique de Rutherford, le soi-disant modèle de pudding aux prunes de Thomson était incorrect. Le modèle atomique de Rutherford est également appelé modèle nucléaire car il fournit des détails sur le noyau d'un atome.
La célèbre expérience appelée "l'expérience de la feuille d'or de Rutherford" a conduit à la découverte du noyau. Dans cette expérience, des particules alpha ont été bombardées à travers une feuille d'or; on s'attendait à ce qu'ils traversent directement la feuille d'or. Mais au lieu d'une pénétration directe, les particules alpha se sont tournées dans différentes directions.
Figure 02: Rutherford Gold Foil Experiment Haut: résultats attendus (pénétration directe) Bas: résultats observés (déviation de certaines particules)
Cela indique qu'il y a quelque chose de solide avec une charge positive dans cette feuille d'or qui provoque une collision avec des particules alpha. Rutherford a appelé ce noyau positif le noyau. Puis il suggéra le modèle nucléaire de l'atome; il était composé d'un noyau chargé positivement et d'électrons chargés négativement entourant le noyau. Il a également suggéré que les électrons sont en orbite autour du noyau à certaines distances. Ce modèle est également appelé modèle planétaire car Rutherford a suggéré que les électrons sont situés autour du noyau de la même manière que les planètes situées autour du soleil.
Selon ce modèle,
- L'atome est composé d'un centre chargé positivement qui s'appelle le noyau. Ce centre contenait la masse de l'atome.
- Les électrons sont situés à l'extérieur du noyau dans les orbitales à une distance considérable.
- Le nombre d'électrons est égal au nombre de charges positives (plus tard appelées protons) dans le noyau.
- Le volume du noyau est négligeable par rapport au volume de l'atome. Par conséquent, la majeure partie de l'espace dans l'atome est vide.
Cependant, ce modèle d'atome de Rutherford a également été rejeté car il ne pouvait pas expliquer pourquoi les électrons et les charges positives du noyau ne s'attirent pas les uns les autres.
Figure 03: Modèle d'atome de Rutherford
Quelle est la différence entre le modèle atomique de Thomson et celui de Rutherford ?
Thomson vs Rutherford Model of Atom |
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| Le modèle de Thomson de l'atome est le modèle qui stipule que les électrons sont intégrés dans un matériau solide chargé positivement et de forme sphérique. | Le modèle atomique de Rutherford est le modèle qui explique qu'il y a un noyau au centre de l'atome et que les électrons sont situés autour du noyau. |
| Noyau | |
| Le modèle atomique de Thomson ne donne aucun détail sur le noyau. | Le modèle atomique de Rutherford fournit des détails sur le noyau d'un atome et son emplacement à l'intérieur de l'atome. |
| Emplacement des électrons | |
| Selon le modèle atomique de Thomson, les électrons sont intégrés dans un matériau solide. | Le modèle de Rutherford dit que les électrons sont situés autour du noyau. |
| Orbitales | |
| Le modèle atomique de Thomson ne donne pas de détails sur les orbitales. | Le modèle atomique de Rutherford explique les orbitales et explique que les électrons sont situés dans ces orbitales. |
| Messe | |
| Le modèle d'atome de Thomson explique que la masse d'un atome est la masse d'un solide chargé positivement où les électrons sont intégrés. | Selon le modèle atomique de Rutherford, la masse d'un atome est concentrée dans le noyau de l'atome. |
Résumé - Modèles Thomson vs Rutherford d'Atom
Les modèles atomiques de Thomson et Rutherford ont été les premiers modèles à expliquer la structure d'un atome. Après la découverte de l'électron par J. J. Thomson, il a proposé un modèle pour expliquer la structure de l'atome. Plus tard, Rutherford découvrit le noyau et introduisit un nouveau modèle utilisant à la fois l'électron et le noyau. La principale différence entre le modèle d'atome de Thomson et celui de Rutherford est que le modèle d'atome de Thomson ne contient aucun détail sur le noyau alors que le modèle d'atome de Rutherford explique le noyau de l'atome.
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