Modelo Atômico do Cientista X Atualmente impossível imaginar a nossa vida sem energia elétrica. O racionamento que a sociedade brasileira foi obrigada a fazer (em 2001) dá apenas uma pequena ideia do imenso sacrifício que seria viver sem eletricidade. Por isso, o mundo inteiro busca reduzir o consumo de energia elétrica e suprir esses recursos por meio de várias fontes: usinas hidrelétricas (quedas-d’agua), usinas termelétrica (queima de combustíveis fósseis), painéis fotovoltaicos (energia solar), turbinas eólicas (energia dos ventos), usinas nucleares (reações atômicas), entre outras.Você poderá observar o fenômeno de eletricidade ao esfregar uma caneta ou uma régua de plástico nos cabelos e depois colocá-la em contato com pedacinhos de papel. A propriedade de atração entre certos corpos é conhecida desde antiguidade. Ela foi inicialmente descrita pelo filósofo e matemático grego Tales de Mileto, após observar o que acontecia quando se causava atrito entre lã e âmbar, uma resina fóssil translúcida e muito dura que, em grego, é denominada elektron. Daí por que o fenômeno passou a ser conhecido como eletricidade. Quando eletrizados, os materiais podem ser atraídos ou repelidos por outros materiais também eletrizados. Estudos posteriores demonstram que existem dois tipos de carga elétrica: positiva e negativa, e que materiais com o mesmo tipo de carga elétrica se repelem, enquanto os de cargas opostas se atraem. Mas o que vêm a ser essas cargas elétricas? O que será que confere tal característica aos materiais? Muitos estudos tentaram explicar a eletricidade e elaborar modelos explicativos. Contudo, somente no século XIX o fenômeno começou a ser compreendido com mais clareza. Em 1833, o físico e químico Inglês Michael Faraday (1791-1867) realizou uma série de experimentos de eletrólise (processo químico de decomposição de substâncias pela passagem de corrente elétrica) e observou que massa depositada de uma determina substância era proporcional à quantidade de eletricidade empregada no experimento. Isso era uma evidência de que a eletricidade estava relacionada com a existência de alguma partícula. Em 1891, o físico irlandês George Johnstone Stoney (1826-1911) propôs o nome de elétron para unidade natural de eletricidade, naquele tempo ainda inexplicada, mas já demonstrada por dados experimentais. Foram os estudos do Cientista inglês William Crookes (1832-1919) que permitiram a identificação de tal partícula. Ele inventou a ampola de raios catódicos. A ampola contém um gás ou um ar a baixa pressão que, quando submetido a uma corrente elétrica, produz raios luminosos que saem da extremidade da ampola onde está o pólo negativo (-) da fonte de alta tensão e caminham para a outra extremidade onde está o pólo positivo (+). Esses raios foram chamados catódicos. Para Crookes, eles seriam um fluxo de moléculas. O Átomo com Cargas Elétricas O cientista X realizou uma série de experiências com ampolas de Crookes. Em uma delas, ele inseriu dois pólos (positivo e negativo) na região da ampola por onde passavam os raios catódicos e observou que esses raios sofriam um desvio na direção do pólo positivo. A análise dos resultados desses experimentos levou o cientista X a concluir que os “raios catódicos são constituídos de cargas elétricas negativas, transportadas por partículas de matéria”. O cientista X deduziu também que as partículas que constituem os raios catódicos são idênticas e estão presentes em todos os átomos de quaisquer elementos químicos. Essas partículas foram chamadas elétrons. Posteriormente, foi demonstrado que os elétrons possuem massa 1 840 vezes menor do que a massa do átomo de hidrogênio (átomo mais leve). O cientista X propôs que os elétrons seriam uma parte constituinte dos átomos. Com base nos conhecimentos da época e em suas observações experimentais, ele propôs um modelo que descrevia o átomo como uma esfera carregada positivamente, na qual estariam incrustados os elétrons, com carga elétrica negativa. Segundo esse modelo, os átomos não seriam partículas indivisíveis como imaginava os outros cientistas antecedentes, pois teriam os elétrons como partículas mais elementares. O modelo do cientista X representou um grande avanço, ao identificar a existência dos elétrons como pequenas partículas constituintes do átomo. Contudo, esse modelo bastante razoável para época, não era suficiente pra explicar a radiação emitida pelos átomos de urânio, polônio e rádio. Uma maior evidência sobre a existência do elétron como partícula foi dada pelo físico estadunidense Robert Andrews Millikan (18681953), que determinou sua carga (1,6 x 10-19 Coulomb) e foi agraciado com Prêmio Nobel de Física em 1923. A partir da análise do texto, responda os questionamentos abaixo: Segundo o texto, o que buscava o Cientista X em seu trabalho? O que ele fez? Que ajuda ou dificuldade encontrou? O que encontrou (dados, interpretação, maneira de enfocar um problema)? Construa um modelo que represente o átomo cuja descrição é feita no texto. Explique porque você escolheu seu modelo. Fonte: SANTOS, Wildson. MÓL, Gerson. Química Cidadã. Vol. 1. São Paulo: Nova Geração, 2010.