os Átomos - UniSALESIANO

QUÍMICA É A CIÊNCIA QUE ESTUDA A MATÉRIA
E SUAS TRANSFORMAÇÕES.
MATÉRIA É TUDO O QUE TEM MASSA.
A evolução dos modelos atômicos
A ORIGEM
Da pré-história à antiguidade Oriental
Consciente de seu domínio
sobre o fogo, sabendo
utilizar ferramentas e se
reunindo em grupos o
homem estava pronto
para uma mudança
radical
a revolução agrícola.
Evolução do homem levou-o até a
agricultura e pecuária
A evolução
A siderurgia veio em seguida trazendo o
ferro misturado com a hematita e a
magnetita com o carvão.
 Deixando assim os metais livres, o óxigênio
reagia com o carbono dando origem aos
monóxidos e dióxidos.

AS PRIMEIRAS IDÉIAS SOBRE A COMPOSIÇÃO DA MATÉRIA
Em 430 a.C, Leucipo de Adera formula a primeira teoria científica
sobre a composição da matéria.
Em 400 a.C, Demócrito, discípulo de Leucipo, confirma esta
teoria de que a matéria é constituída por partículas minúsculas
e indivisíveis e às denomina:
Átomo
Modelo proposto por Demócrito:
Toda a matéria é constituída por
átomos e vazio;
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 rejeita o modelo de Demócrito
Aristóteles acreditava que a matéria
era contínua e composta por:
Ar
Água
(384 a.C. - 322 a.C.)
Terra
Fogo
O Modelo de Demócrito permaneceu na sombra durante
mais de 20 séculos...
IDADE MÉDIA: Predomínio da alquimia

Os árabes herdaram, na Idade
Média, a cultura do mundo
antigo e, no que diz respeito à
química, aprofundaram-se no
desenvolvimento da alquimia,
uma mistura de ciência com arte
e magia, cujo objetivo era
descobrir:
 O elixir da longa vida, que tornaria o
homem imortal.
 A pedra filosofal que por sua vez
tinha como função transformar
metais em ouro.
IDADE MÉDIA: Predomínio da alquimia
 Dentre
as muitas contribuições
da
alquimia destaca-se o trabalho de uma
mulher que ficou conhecida como Maria a
Judia, dentre outros criou o banho-maria.
Alquimistas famosos
Alberto, O Grande
Francis Bacon
Fulcanelli
Geber
Isaac Newton
Lavoisier
Maria, a Judia
Michael Maier
Michael Sendivogius
Nicolas Flamel
Nostradamus
Paracelso
Roger Bacon
A QUEBRA DE UM PARADIGMA
Século XVIII : Antoine Lavoisier (1789)
Lei da Conservação das Massas
Lei da conservação das massas
Lavoisier mediu cuidadosamente as massas de um sistema antes e depois de
uma reação em recipientes fechados.
.
Lavoisier constatou que a massa do sistema antes e depois da reação é a
mesma.
"Numa reação química, não ocorre alteração na massa do sistema".
Soma das massas dos REAGENTES = Soma das massas dos PRODUTOS
O PRIMEIRO MODELO
John Dalton 1766 - 1844
Inglaterra.
A matéria é constituída
de diminutas partículas
amontoadas
como
laranjas.
Modelo proposto por Dalton:
Átomo
A matéria é composta por pequenos corpúsculos,
que não se subdividem – os Átomos.
John Dalton
Com base em seus estudos e de outros cientistas,
criou um modelo de átomo onde pregava as
seguintes ideias:







toda matéria é composta por átomos;
os átomos são indivisíveis;
os átomos não se transformam uns nos outros;
os átomos não podem ser criados nem destruídos;
os elementos químicos são formados por átomos
simples;
os átomos de determinado elemento são idênticos
entre si em tamanho, forma, massa e demais
propriedades;
átomos de elementos diferentes são diferentes entre
si;




toda reação química consiste na união,
separação ou reorganização de átomos;
átomos iguais entre si se repelem e átomos
diferentes se atraem;
substâncias compostas são formadas por
átomos compostos (as atuais moléculas);
átomos compostos são formados a partir de
elementos diferentes, em uma relação
numérica simples.
CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA
Tudo o que a humanidade conhecia os cientistas
começam a transformar em leis e teorias.
ESTADOS FÍSICOS DA MATÉRIA
Pressão X Temperatura
Sólido – Forma e volume constante
 Líquido – Forma variável e volume constante
 Gasoso – Forma e volume variável

CONCEITOS FUNDAMENTAIS DA QUÍMICA
Tudo o que a humanidade conhecia os cientistas
começam a transformar em leis e teorias.
MUDANÇAS DE ESTADOS FÍSICOS
Composição da matéria

Elementos químicos – partículas fundamentais
da matéria. Na natureza somente os gases
nobres (He, Ne, Ar. Kr, Xe, Rd) podem ser
encontrados na forma atômica.
Substâncias simples – são formadas por um
único elemento. Ex: H2, O2, Cgrafite, Auº.
 Substâncias compostas – são formadas por
vários elementos. Ex: NaCl, H2SO4, H2O.
 Dispersões: formadas pela mistura de duas ou
mais substancias simples ou compostas. Ex:
água do mar, cachaça, bronze, latão.

TRANSFORMAÇOES FÍSICAS E
QUÍMICAS DA MATÉRIA
Transformações
Físicas
Transformações
Químicas
Gay-Lussac
“Os volumes das substâncias gasosas que reagem e que
são produzidas nas mesmas condições de temperatura e
pressão guardam entre si uma relação de números
inteiros e pequenos”.
CONTRADIÇOES COM A TEORIA DE DALTON
Gay-Lussac acreditava que suas observações confirmavam a teoria atômica de
Dalton e, com base nessa teoria, elaborou uma hipótese:
“Volumes iguais de gases diferentes, nas mesmas condições
de pressão e temperatura, contêm o mesmo número de átomos”.
AVOGADRO
A resposta para esse
impasse e a explicação
para a lei de GayLussac foram encontradas pelo físico italiano
Lorenzo
Romano
Amedeo Carlo Avogadro
(1776-1856): O conceito
de molécula
A hipótese de Avogadro
Volumes iguais de gases diferentes, nas
mesmas
condições
de
pressão
e
temperatura, contêm o mesmo número de
moléculas.
2º Modelo: J. J. THOMSON (1856 - 1940)
Joseph John Thomson
Em 1896, na Universidade de Princeton, numa série de
conferências aborda os fenômenos produzidos pelas
descargas elétricas nos gases.
Seus estudos sobre as descargas através desses
gases tinham conduzido à descoberta de uma
radiação que emanava do tubo de descarga,
propagava-se em linha reta, era detida por um
obstáculo fino e transmitia um impulso aos corpos
contra os quais se lançava.
Foram chamados de raios porque se propagavam
em linha reta, e catódicos porque pareciam emanar
do cátodo da descarga elétrica.
Os raios catódicos
No interior do tubo existe gás submetido a uma descarga elétrica
superior a 10 000 volts. Do cátodo parte um fluxo de elétrons
denominado raios catódicos.
Os raios catódicos
Os raios catódicos, quando incidem sobre um anteparo, produzem
uma sombra na parede oposta do tubo, permitindo concluir que se
propagam em linha reta.
Os raios catódicos
Os raios catódicos movimentam um molinete ou catavento de
mica, permitindo concluir que são dotados de massa.
Os raios catódicos
Os raios catódicos são desviados por um campo de
carga elétrica positiva, permitindo concluir que são
dotados de carga elétrica negativa.
Seu modelo
A DESCOBERTA DOS PRÓTONS: (Eugen Goldstein)
No interior da ampola de descarga em gases rarefeitos é
colocado um cátodo perfurado. Do cátodo perfurado partem os
elétrons ou raios catódicos (representados em vermelho), que se
chocam com as moléculas do gás (em azul claro) contido no interior
do tubo. Com o choque, as moléculas do gás perdem um ou mais
elétrons, originando íons positivos (em azul escuro) que repelidos
pelo ânodo, são atraídos pelo cátodo, atravessam os furos e
colidem com a parede do tubo de vidro, enquanto os elétrons são
atraídos pelo ânodo e ao colidirem com a parede de vidro do tubo
produzem fluorescência.
Eugen Goldstein – A descoberta do Próton
EXPERIMENTO DE MILLIKAN
A idéia de Millikan foi utilizar um forte
campo elétrico (obtido com uma tensão
da ordem de 10 kV) para imobilizar a
camada superior da nuvem de
gotículas ionizadas e com isso
acompanhar
seu
processo
de
evaporação. Qual não foi sua surpresa
quando, ao ligar a bateria, a nuvem se
dissipou completamente; no entanto,
observações
sucessivas
levaram
Millikan a descobrir que depois da
dissipação
algumas
minúsculas
gotículas
permaneciam,
proporcionando, pela primeira vez, a
observação de gotas individuais que
iniciavam
o
movimento,
depois
paravam, e às vezes invertiam a
direção do movimento quando o campo
elétrico era desligado e depois
ligado.Com este método chegaram ao
valor de 1.56x10-19 coulomb para a
carga do elétron.
EXPERIMENTO DE J. CHADWICK
Passou feixes de partículas alfa por uma amostra de berílio.
Dessa colisão apareceu um tipo de radiação que levaram
muitos cientistas a acreditar que se tratava de raios gama.
Após vários testes concluiu que se tratava de um feixe de
partículas neutras ou nêutrons. Chadwick mediu a massa
dessas partículas, pois segundo Rutherford elas tinham massa
igual à do próton.
Com esse feito e por seus importantes trabalhos, em 1935
James Chadwick foi premiado com o Nobel da Física.
O modelo atômico de Rutherford
A dualidade da luz
Isaac Newton
(1642-1727), a luz
como partículas –
quantum.
 Christiaan Huygens
(1629-1695) , a luz
como ondas.

Joseph von Fraunhofer (1787-1826)
Modelo atômico de Bohr
Arnold Sommerfeld (1868-1951)
Linus Pauling