Resoluções das atividades

QUÍMICA 3
Resoluções das atividades
Atividades propostas
Aula 2
Evolução dos modelos atômicos – De Rutherford ao
modelo atômico de Sommerfeld
01 A
a) (V) Rutherford, através de seus experimentos, bombardeou partículas alfa em uma lâmina de ouro e constatou que o átomo possuía um núcleo denso e positivo, e que os elétrons giravam ao redor do núcleo,
em uma região chamada por ele de eletrosfera.
b)(F)Esse modelo ficou conhecido como “pudim de
passas”, no qual o átomo seria positivo com cargas
negativas incrustadas.
c)(F)O desvio das partículas alfa (positivas) ocorreu
devido à sua aproximação com o núcleo, carregado
positivamente.
d) (F) Em um átomo neutro, o número de prótons é igual
ao de elétrons.
e) (F) O número atômico seria a “identidade do átomo”,
ou seja, átomos de um mesmo elemento possuem
o mesmo número atômico.
Atividades para sala
01 D
Com base nas suas descobertas científicas, Bohr propôs
cinco postulados:
1oUm átomo é formado por um núcleo e por elétrons
extranucleares, cujas interações elétricas seguem a Lei
de Coulomb.
2o Os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas
circulares.
3o Quando um elétron está em uma órbita, ele não ganha
nem perde energia. Diz-se que ele está em uma órbita
discreta ou estacionária, ou em um estado estacionário.
4o Os elétrons só podem apresentar variações de energia
quando saltam de uma órbita para outra.
5o Um átomo só pode ganhar ou perder energia em quantidades equivalentes a um múltiplo inteiro (quanta).
02 E
02 E
a) (F) Os elétrons giram ao redor do núcleo em órbitas
circulares.
b) (F) As órbitas nas quais os elétrons giram apresentam
valores específicos de energia, ou seja, para estar
em determinada órbita, os elétrons devem assumir
valores específicos de energia.
c) (F) O modelo atômico vigente é o mecânico-quântico.
d) (F) Os elétrons podem ser excitados com quaisquer
tipos de energia. De tal forma que, quando recebem energia, saltam para camadas mais externas;
quando voltam para a camada de origem, emitem luz.
e)(V)
03 A
03 D
No enunciado, são informadas a frequência = 6,0 · 1014 Hz
e a velocidade da luz = 3 · 108 m · s–1. Aplicando a equação:
v=λ·f
λ=
Ernest Rutherford, ao propor seu modelo, concluiu que o
átomo era constituído por 2 regiões distintas: o núcleo,
denso e positivo, onde se concentrava toda a massa do
átomo, e uma região vazia, onde estariam os elétrons.
Portanto, a única informação que não foi alterada pelos
cientistas que vieram depois de Rutherford é que o átomo
possui um núcleo denso e positivo.
05 C
O fenômeno observado é explicado pela luminescência,
que consiste na emissão de luz de uma substância quando
submetida a um estímulo como a luz ou uma reação química, no caso entre a proteína e o cálcio em pH neutro.
3 ⋅ 10 8 m ⋅ s−1
= 5, 0 ⋅ 10 −7 m (cor verde)
6, 0 ⋅ 1014 Hz
04 B
A luminosidade é produzida quando os elétrons saltam
para níveis de maior energia e retornam aos níveis de
menor energia.
04 A
Rutherford concluiu, em seus experimentos, que o átomo
é composto por um número pequeno e com carga positiva, rodeado por uma imensa região de massa desprezível
e carga negativa chamada por ele de eletrosfera.
O luminol é utilizado em perícias para identificar marcas
de sangue. Na reação entre o luminol e o ferro presente na
hemoglobina do sangue, há produção de luz, que permite
visualizar locais contaminados com pequenas quantidades
de sangue. Esse fenômeno é conhecido como quimioluminescência.
Pré-Universitário – Livro 1
1
QUÍMICA 3
06 A
Quando é fornecida energia a um átomo, os elétrons ficam
excitados, isto é, passam para níveis de maior energia. Ao
voltarem aos níveis iniciais, liberam energia na forma de luz.
07 A
a)(V)Em seu experimento, Rutherford e seus alunos
bombardearam uma fina lâmina de ouro, conseguindo demonstrar que o átomo era constituído
por um centro pequeno e denso, que chamaram
de núcleo, e os elétrons giravam ao seu redor.
b) (F) O modelo de Thomson comparava o átomo a um
“pudim de passas”: a massa seria positiva, e as passas seriam as cargas negativas incrustadas.
c) (F) A palavra átomo surgiu na Grécia Antiga, com os
filósofos Leucipo e Demócrito, que acreditavam
que a matéria, ao ser dividida, chegaria em sua
menor parte, chamada então de átomo.
d) (F) Segundo Bohr, os elétrons estariam em níveis estacionários de energia, e, para saltarem de um nível
de para outro, precisariam ganhar energia.
e) (F) A fonte radioativa emitia partículas α (positivas) em
direção a uma fina lâmina de ouro.
d) (F) No modelo de Sommerfeld, para cada camada eletrônica (n) haveria uma órbita circular e (n – 1) órbitas elípticas com diferentes excentricidades. Dessa
forma, para a camada L (n = 2), tem-se 1 órbita circular e 1 órbita elíptica.
e) (V) Em um de seus postulados, Bohr afirma que, quando
um elétron absorve energia, ele salta para uma
camada mais afastada no núcleo; ao cessar a energia, ele retorna à sua camada fundamental e emite
essa energia absorvida em forma de luz.
08 C
O teste de chama, ou prova da chama, é um procedimento
utilizado na Química para detectar a presença de alguns
íons metálicos, baseado no espectro de emissão característico de cada elemento. O teste envolve a introdução da
amostra em uma chama e a observação da cor resultante.
O teste de chama é baseado no modelo atômico de Bohr,
em que certa quantidade de energia é fornecida a um
determinado elemento químico (no caso da chama, energia em forma de calor), alguns elétrons da última camada
de valência absorvem esta energia passando para um nível
de energia mais elevado, produzindo o que se chama de
“estado excitado”. Quando um desses elétrons excitados
retorna ao estado fundamental, ele libera a energia recebida anteriormente em forma de radiação.
09 B
O experimento de Rutherford serviu para situar o núcleo e
a eletrosfera do átomo. O núcleo é muito menor do que o
átomo e contém prótons (cargas positivas). A eletrosfera é
negativa e contém os elétrons.
10 E
a) (F) Os átomos de um mesmo elemento têm massas
iguais; e os átomos de elementos diferentes têm
massas diferentes, que não são aceitas nos dias
atuais, devido à existência de isótopos, onde todos
os átomos de um mesmo elemento não apresenta
a mesma massa.
b) (F) A subdivisão da eletrosfera em subníveis foi sugerida por Sommerfeld.
c)(F)No modelo “pudim de passas”, proposto por
Thomson, o pudim seriam os prótons, e as passas,
os elétrons incrustados nele.
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