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Rutherford supôs que os elétrons orbitavam em torno do núcleo. Se o elétron for estacionário: De acordo com a física clássica, o elétron (negativo) seria atraído pelo núcleo (positivo). Tendendo a umseria atraído pelo núcleo (positivo). Tendendo a um colapso do átomo em uma fração de segundo. Isso aconteceria com toda matéria. Hipótese descartada! Se o elétron se movimenta: Para se manter em órbita o elétron precisa mudar sua direção para não sair do átomo. De acordo com a física clássica, quando uma partícula carregada muda a direção de seu movimento, esta emite energia radiante. O átomo emitiria energia constantemente na forma de radiação. Perdendo energia, lentamente alteraria o raio de sua órbita e espiralaria para o núcleo resultando no colapso do átomo. Hipótese descartada! Da mecânica Clássica à mecanica Quântica A física quântica descreve movimentos que ocorrem em escala atômica. Niels Bohr propôs o primeiro modelo atômico não clássico e percebeu que a explicação seria encontradaclássico e percebeu que a explicação seria encontrada na natureza da luz emitida pelas substâncias em certas situações. A luz era emitida quando elétrons sofriam alterações de energia. Natureza ondulatória da luz: A energia radiante ou eletromagnética As ondas eletromagnéticas têm características ondulatórias semelhantes às ondas que se movem na água. • A frequência, υ, de uma onda é o número de ciclos que passam por um ponto em um segundo. • A velocidade de uma onda, v, é dada por sua frequência multiplicada pelo seu comprimento de onda: v = υυυυλλλλ • Para a luz: c = υλ A luz branca pode ser separada em um espectro contínuo de cores. Espectros de linhas • A radiação composta por um único comprimento de onda é chamada de monocromática. • A radiação que se varre uma matriz completa de diferentes comprimentos de onda é chamada de contínua. Espectro de linhas do Hidrogênio O espectro de linhas é a prova experimental para o modelo atômico de Bohr. Sol Hidrogênio HélioHélio Mercúrio Urânio Espectros de linhas Balmer: descobriu que as linhas no espectro de linhas do hidrogênio se encaixam em uma simples equação. Rydberg generalizou a equação de Balmer para: onde R é a constante de Rydberg (1,096776 x 107m-1), n1 e n2 são números inteiros (n2 > n1). −= 2 2 2 1 111 nn Rλ Equação de Rydberg: −= 2 2 2 1 111 nn Rλ Séries Lyman n1 = 1 n2 = 2, 3, 4, 5, …, ∞ UV Séries Balmer n1 = 2 n2 = 3, 4, 5, 6, …, ∞ Visível Séries Pashen n1 = 3 n2 = 4, 5, 6, 7, …, ∞ IV Série de Pashen Série de Balmer Série de Lyman Exercícios 1)Diferencie o modelo atômico de Dalton e Thomson 2) Descreva o experimento de Rutherford e informe qual a sua contribuição para a evolução do modelo atômico. 3) Calcule a massa dos seguintes elementos, considerando a abundância relativa de seus isótopos. a) 95,02% de 32S (massa atômica = 31,972 u) 0,75% de 33S (massa atômica = 32,972 u) 4,21% de 34S (massa atômica = 33,968 u)4,21% de S (massa atômica = 33,968 u) 0,02% de 36S (massa atômica = 35,967 u) b) 69,09 % de 63Cu (massa atômica = 62,93 u) 30,91 % de 65Cu (massa atômica = 64,95 u) 4) Um laser usado em cirurgia de olhos, para reparar retinas descoladas, produz radiação com comprimento de onda de 640 nm. Calcule a frequência dessa radiação. 5) Uma estação de rádio FM transmite radiação eletromagnética a uma frequência de 103,4 MHz (megahertz; 1 MHz = 106 s-1). Calcule o comprimento de onda dessa radiação.
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