Átomos, Moléculas e Íons

Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri
Bacharelado em Ciência e Tecnologia
Diamantina - MG
Átomos, Moléculas e Íons
Química Tecnológica I
Profa. Dra. Flaviana Tavares Vieira
A origem da palavra átomo
Foi utilizada pela primeira vez na Grécia antiga,
por volta de 400 a.C. Demócrito (um filósofo grego)
acreditava que todo tipo de matéria fosse formado por partículas
que denominou átomos (sem divisão).
Acreditava-se que tais partículas representavam a menor
porção de matéria possível, ou seja, eram indivisíveis.
Como esta idéia não pôde ser comprovada por Demócrito
e seus contemporâneos, ela ficou conhecida como 1º modelo
atômico, meramente filosófico.
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Teoria Atômica da Matéria
As idéias de Demócrito permaneceram inalteradas
por aproximadamente 2200 anos. Em 1808, Dalton
retomou estas idéias sob uma nova perspectiva: a
experimentação.
Baseado em reações químicas e pesagens minuciosas, chegou
à conclusão de que os átomos realmente existiam e que possuíam
algumas características:
-Toda matéria é formada por diminutas partículas esféricas, maciças,
neutras e indivisíveis chamadas átomos;
-Nas reações químicas, os átomos não são alterados;
-Os compostos são formados quando átomos de mais de um
elemento se combinam.
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Lei da Conservação da Massas
Átomos de um
elemento X
Átomos de um
elemento Y
Composto de elemento
XeY
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A Descoberta da Estrutura Atômica
• Os gregos antigos foram os primeiros a postular que a
matéria é constituída de elementos indivisíveis.
• Mais tarde, os cientistas constataram que o átomo era
constituído de entidades carregadas.
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Evolução dos Modelos Atômicos
Modelo Atômico de Thomson
Com a descoberta dos prótons e elétrons, Thomson
(1898) propôs um modelo de átomo no qual os elétrons
e os prótons, estariam uniformemente distribuídos,
garantindo o equilíbrio elétrico entre as cargas positiva
dos prótons e negativa dos elétrons.
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Modelo Atômico de Rutherford
Rutherford (1911) bombardeou uma fina lâmina de ouro
(Au) (0,0001 mm) com partículas "alfa" (núcleo de átomo de
hélio: 2 prótons e 2 nêutrons), emitidas pelo "polônio" (Po),
contido num bloco de chumbo (Pb), provido de uma abertura
estreita, para dar passagem às partículas "alfa" por ele
emitidas.
Envolvendo a lâmina de ouro (Au), foi colocada uma tela
protetora revestida de sulfeto de zinco (ZnS).
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Modelo Atômico de Rutherford
Observando as cintilações na tela de ZnS, Rutherford
verificou que muitas partículas "alfa" atravessavam a lâmina de
ouro, sem sofrerem desvio, e poucas partículas "alfa" sofriam
desvio. Como as partículas "alfa" têm carga elétrica positiva, o
desvio seria provocado por um choque com outra carga positiva,
isto é, com o núcleo do átomo, constituído por prótons.
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O modelo atômico de Rutherford
"modelo planetário"
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Modelo Atômico de Bohr
- De acordo com o modelo atômico proposto por
Rutherford, os elétrons ao girarem ao redor do núcleo,
com o tempo perderiam energia e se chocariam com o
mesmo.
- Como o átomo é uma estrutura estável, Niels Bohr
formulou uma teoria (1913) sobre o movimento dos
elétrons, fundamentado na Teoria Quântica da
Radiação (1900) de Max Planck.
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Os Postulados de Bohr
A teoria de Bohr fundamenta-se nos seguintes postulados:
1º postulado: Os elétrons descrevem órbitas circulares
estacionárias ao redor do núcleo, sem emitirem nem
absorverem energia.
(Níveis de Energia ou Camadas Eletrônicas)
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2º postulado: Fornecendo energia (elétrica, térmica, ....) a
um átomo, um ou mais elétrons absorvem e saltam para
níveis mais afastados do núcleo. Ao voltarem as suas órbitas
originais, devolvem a energia recebida em forma de luz
(emite um fóton de luz ).
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Modelo Atômico de Bohr
Níveis e respectivas energias.
Modelo de Bohr
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Modelo Atômico de Bohr
O modelo apresentado por
Bohr
é
conhecido
por
modelo atômico de:
Rutherford-Bohr
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-De acordo com Bohr: Um átomo irradia energia
quando um elétron salta de uma órbita de maior
energia para uma de menor energia.
-O comprimento de onda guarda relação com a
energia. Os menores comprimentos de onda de luz
significam vibrações mais rápidas e maior energia.
A linha vermelha no espectro atômico é
causada por elétrons saltando
da terceira órbita para a segunda órbita
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A linha
verde-azulada
no
espectro
atômico é causada por elétrons saltando
da quarta para a segunda órbita.
A linha azul no espectro atômico é
causada
por
elétrons
saltando
da quinta para a segunda órbita
A linha violeta mais brilhante no espectro
atômico é causada por elétrons saltando
da sexta para a segunda órbita.
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Modelo Atômico de Schrödinger - A partir das equações de
Schrödinger não é possível determinar a trajetória do elétron em
torno do núcleo, mas, a uma dada energia do sistema, obtém-se a
região mais provável de encontrá-lo.
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