estrutura atômica

O que são átomos?
De que são feitos?
A EVOLUÇÃO DOS
MODELOS ATÔMICOS
Modelos ????
Demócrito
Defendeu a idéia de que a matéria era
composta por pequeníssimas partículas.
Átomo
Demócrito
(460 – 370 A.C.)
Modelo baseado apenas na intuição e na lógica.
Modelo proposto por Demócrito:




Toda a matéria é constituída por átomos
e vazio (não era compacta);
O átomo é uma partícula pequeníssima,
invisível,e que não pode ser dividida;
Os átomos encontram-se em constante
movimento;
Universo constituído por um número
infinito de átomos, indivisíveis e eternos;
Aristóteles
Modelo de Demócrito foi rejeitado por
um dos maiores filósofos de todos os
tempos – Aristóteles.
Aristóteles acreditava que a matéria era
contínua e composta por quatro elementos:
Água
Ar
Aristóteles
(384 a.C. - 322 a.C.)
O Modelo de Demócrito
permaneceu na sombra
durante mais de 20
séculos...
Terra
Fogo
Dalton (1807)
Séc. XIX – Dalton “ressuscita” A Teoria Atômica.
John Dalton
(1776 – 1844)
*Na segunda metade do séc.
XVIII, a Química sofreu uma
grande evolução.
*Certos fatos não podiam ser
explicados
pela
teoria
de
Aristóteles, como a Lei de
Lavoisier: “A massa dos reagentes
é igual à massa dos produtos”.
* Para explicar estes fatos Jonh
Dalton propôs, em 1807, o seu
modelo atômico.

Modelo proposto por
Dalton:
O átomo era uma esfera rígida
indivisível (modelo da Bola de Bilhar)
e
Os átomos do mesmo elemento são iguais
entre si – têm a mesma massa
A descoberta da primeira
partícula subatômica: o elétron
Thomson realizou uma série de
experiências utilizando um tubo de
raios catódicos (tubo semelhante
aos tubos existentes no interior
dos televisores).
J. J. Thomson
Neste tubo, eram efetuadas
descargas elétricas através de um
gás rarefeito.
(1856 - 1940)
Tubo de raios catódicos
Em 1897 Thomson propõe novo modelo:
Ao estudar as descargas no interior deste
aparelho, Thomson, descobriu o elétron.
Observava-se uma
fluorescência esverdeada
devido à existência de
partículas de carga negativa
que saem dos átomos do
cátodo.
A descarga emitida tinha carga elétrica negativa
Thomson provou que os elétrons eram
corpúsculos, dotados de carga elétrica e de
massa, que fazem parte de toda a matéria.
Modelo proposto por Thomson (1904):
Esfera com carga
elétrica positiva
O átomo era uma esfera
maciça de carga elétrica
positiva, estando os elétrons
distribuídos em seu interior.
Elétrons : partículas
com carga elétrica
negativa
O número de elétrons
seria tal que a carga total do
átomo seria zero.
Modelo de Pudim de Passas
Esfera com carga
elétrica positiva
Elétrons : partículas
com carga elétrica
negativa
A descoberta da segunda
partícula subatômica: o próton
Cientista neozelandês, estudou
com J.J. Thomson.
Em
1908
realizou
uma
experiência que lhe permitiu
propor um novo modelo atômico.
Ernest
Rutherford
(1871 - 1937)
Experiência de Rutherford
Experiência de Rutherford
Resultados previstos segundo o modelo de Thomson:
As partículas α (+)
deveriam
atravessar as
folhas de ouro sem
sofrer desvios.
Resultados obtidos:
●
●
●
●
●
●
●
●
A maior parte das
partículas α
comportava-se como
esperado, mas um
significativo número
delas sofria desvios
acentuados.
Resultados da experiência de Rutherford
Partículas α
Existe, no interior do átomo, uma região central
positiva – o núcleo, que exerce fortes forças
repulsivas sobre as partículas alfa.
Modelo proposto por Rutherford
(1911)
O átomo é uma estrutura praticamente
vazia, e não uma esfera maciça, constituído
por:
•Núcleo muito pequeno com a carga positiva,
onde se concentra quase toda a massa do
átomo.
• Elétrons com carga negativa movendo-se
em volta do núcleo.
Modelo Planetário
O átomo seria um sistema semelhante ao sistema solar.
ervilha
Maracanã.
A descoberta da terceira
partícula subatômica: o nêutron
* Rutherford admitiu que existia no núcleo
partículas semelhantes aos prótons, porém sem
cargas
* Chadwick (1932) descobriu os nêutrons
* Os nêutrons serviriam para diminuir a
repulsão entre os prótons (maior estabilidade
no núcleo)
O modelo atômico planetário:
elétrons giram ao redor do
núcleo, podendo ocupar
qualquer órbita existente.
Velódromo: o
ciclista pode
ocupar
qualquer parte
da pista.
Niels Bohr (1913)
Niels Bohr trabalhou com
Thomson, e posteriormente
com Rutherford.
Niels Bohr
(1885 - 1962)
Tendo
continuado
o
trabalho destes dois físicos,
aperfeiçoou, em 1913, o
modelo
atômico
de
Rutherford.
Modelo Atômico de Bohr
1º Postulado: A eletrosfera do átomo está
dividida em regiões denominadas níveis ou
camadas, onde os elétrons descrevem órbitas
circulares estacionárias, de modo a ter uma
energia constante, ou seja, sem emitirem nem
absorverem energia.
2º Postulado: Fornecendo energia (térmica,
elétrica,...) a um átomo, um ou mais elétrons a
absorvem e saltam para níveis mais afastados
do núcleo (mais energéticos). Ao voltarem ás
suas órbitas originais, devolvem a energia
absorvida em forma de luz (fóton).
Fogos de artifício
Átomo de Bohr
Também este modelo apresentava algumas falhas...
No entanto, ainda é o modelo mental
utilizado por muitos cientistas, visto ser
de fácil visualização.
1970- descoberta dos quarks,
componentes dos prótons, assumem o
posto de menores constituintes da
matéria!
Até que alguém descubra algo novo...
NÚMERO ATÔMICO E NÚMERO DE
MASSA

Tomando o modelo de Rutherford–Bohr como objeto de estudo,
podemos definir alguns tópicos básicos que vão nortear nossos
estudos.
Número atômico (Z): n.° de prótons (P) no núcleo de um átomo.
Z=p
O número atômico caracteriza um elemento químico.
Número de massa (A): O número de massa é a soma dos prótons (P) e
nêutrons (N) do núcleo de um átomo.
A=P+N
ou
A=Z+N
Um átomo (X) será representado assim:
z
A
X
ou zXA