Evolução dos Modelos Atômicos

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Evolução dos
Modelos
Atômicos 
 
Giulia M. Galdino 
Índice 
Demócritos de Abdera
John Dalton
Joseph John Thomson
Ernest Rutherford
Niels Bohr
Arnold Sommerfeld
o átomo seria a menor partícula possível e, segundo Demócrito, o agregado de átomos
formaria tudo o que existe.
A primeira teoria atomista trouxe consigo a noção de uma composição elementar do
Universo.
O critério de junção dos átomos para formar os objetos e seres era a semelhança e a
afinidade. Para os pensadores, havia uma estrutura similar entre os átomos,
composta por cores, formatos e densidades (já havia uma noção rudimentar de
densidade na época). Essas características faziam com que os elementos agregassem-
se (milhares ou milhões de partículas), formando os seres ou objetos macroscópicos.
Na concepção antiga, os átomos eram invisíveis e infinitos. A sua infinitude implicava,
duplamente, que eles não estão limitados por um número no Universo e que sempre
existiram e existirão atemporalmente, nunca tendo sido criado
Nesse sentido, objetos de uma determinada cor eram formados por átomos daquela
cor, ou objetos com um determinado formato seriam formados por átomos com
aquele formato.
Como não havia microscópios e nenhum outro tipo de tecnologia óptica na época, a
teoria atomista dos filósofos contava apenas com a formulação racional e a
capacidade cognitiva e especulativa.
Demócritos de Abdera
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/a-composicao-universo.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/densidade.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/os-instrumentos-opticos.htm
John Dalton, químico por formação, nasceu no condado de Cumbria, Inglaterra, em 1766.
Criador da primeira teoria atômica moderna.
em 1808, depois de muitas pesquisas e experimentos científicos, Dalton publicou um livro com
o tema Novo sistema filosófico da química, no qual apresentava a teoria de que a matéria é
constituída de átomos, que eram, segundo ele, minúsculas partículas indivisíveis e
indestrutíveis.
A teoria atômica de Dalton foi baseada em experimentos, mas nenhum desses experimentos
conseguiu revelar o átomo claramente. Por isso, Dalton denominava o átomo como a menor
parte da matéria.
ele dizia também que cada elemento químico era formado por átomos idênticos e únicos, que
os átomos eram imutáveis, que os elementos químicos podiam se combinar para formar
compostos diferentes e que as reações químicas eram rearranjos dos átomos em diferentes
compostos, mas não mudavam o número total de átomos que tomavam parte na reação.
Os átomos são maciços e apresentam forma esférica (semellhante a uma bola de bilhar), era
indestrutível e indivisivel.
Os átomos de um determinado elemento são iguais.
Existiam diferentes espécies atômicas (por isso, no caso de representações de dois ou mais
átomos diferentes, usa-se simbologias diferentes, esferas de tamanhos e cores diferentes.).
Ele ainda criou uma notação nova para representar reações químicas que combinavam átomos
diferentes (imagem ao lado).
John Dalton
Modelo Bola de bilhar
Foi proposta em 1898
Thomson confirmou e provou a existência de elétrons (partículas
com carga elétrica negativa) no átomo, ou seja, o átomo possui
partículas subatômicas.
Joseph John Thomson
Modelo Pudim de passas
As principais diferencias entre os modelos de Dalton e Thomson: natureza elétrica da matéria,
divisibilidade, presença de partículas com cargas (elétrons).
O átomo de Thomson era formado por uma esfera positiva, elétrons distribuídos, átomo neutro e era
divisível. 
O átomo era esferico mas não maciço como Dalton acreditava.
Após ter diversas evidências experimentais sobre a existência do elétron, ele derrubou a teoria da
indivisibilidade do átomo proposta por John Dalton.
Thomson propôs seu modelo atômico tendo como base descobertas relacionadas com a radioatividade e
experimentos realizados com o tubo de raios catódicos (Geissler e Crookes) construído pelos cientistas.
O experimento Geissler e Crookes: quando um gás rarefeito, em baixa pressão, é submetido a uma alta
tensão elétrica (por exemplo, 15000 V), produz um feixe de luz (composto por cargas elétricas) que parte
do cátodo (polo negativo) em direção ao ânodo (polo positivo). (imagem a cima) .
Com esse experimento, Thomson chegou à conclusão de que, quando os átomos do material gasoso no
interior do tubo eram submetidos a uma alta tensão, seus elétrons eram arrancados e direcionados até
a placa positiva.
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletrons.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/o-experimento-thomson-com-descargas-eletricas.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/john-dalton.htm
Ernest Rutherford
Rutherford realizou em 1911 um conjunto de experiências e chegou à conclusão que o átomo é
constituído por um núcleo positivo pequeno envolto por uma região mais extensa, na qual está
dispersa a carga negativa.
Conceito do modelo âtomico para Rutherford: um átomo é composto por um pequeno núcleo
carregado positivamente e rodeado por uma grande eletrosfera, que é uma região envolta do núcleo
que contém elétrons. No núcleo está concentrada a carga positiva e a maior parte da massa do átomo.
 Núcleo (que foi comparado ao sol no sistema solar)
Eletrosferas (que foram comparadas às órbitas descritas pelos planetas no sistema solar)
A construção do modelo de Rutherford iniciou-se a partir do estudo das propriedades dos raios X e das
emissões radioativas, culminando na utilização de radiação sobre um artefato inerte, isto é, que não
reage facilmente.
A experiência mais relevante se baseou na radioatividade: consistia em lançar contra uma finíssima
lâmina de ouro, um feixe de partículas de carga positiva emitidas por uma fonte radioativa. Certos
elementos são radioativos e emitem radiação de alta energia em forma de partículas alfa, partículas
beta e raios gama. Rutherford lançou um fluxo de partículas alfa emitidas pelo elemento radioativo
Polônio (Po) em finas lâminas de ouro, e observou que as partículas alfa atravessavam a lâmina em
linha reta, mas algumas se desviavam e se espalhavam.
 -Uma região central do átomo que apresenta:
 -partículas positivas (os prótons);
 -baixo volume;
 -maior massa;
 -maior densidade do átomo.
 -Regiões do átomo que apresentam:
 -imensos espaços vazios entre si;
 -partículas de natureza negativa (os elétrons).
Modelo do Sistema Solar
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/raios-x.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/protons.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/densidade.htm
https://brasilescola.uol.com.br/quimica/eletrons.htm
Niels Bohr
Bohr chegou a esse modelo de átomo refletindo sobre o dilema do átomo estável. Ele acreditava na
existência de princípios físicos que descrevessem os elétrons existentes nos átomos. Esses
princípios ainda eram desconhecidos e graças a esse físico passaram a ser usados.
Tudo começou com Bohr admitindo que um gás emitia luz quando uma corrente elétrica passava
nele. Isso se explica pelo fato de que os elétrons, em seus átomos, absorvem energia elétrica e
depois a liberam na forma de luz. Com isso, ele deduziu que um átomo tem um conjunto de energia
disponível para seus elétrons, isto é, a energia de um elétron em um átomo é quantizada. Esse
conjunto de energias quantizadas mais tarde foi chamado de níveis de energia. Mas se um átomo
absorve energia de uma descarga elétrica, alguns de seus elétrons ganham energia e passam para
um nível de energia maior, nesse caso o átomo está em estado excitado.
Com essas constatações Bohr aperfeiçoou o modelo atômico de Rutherford conhecido como
modelo do sistema planetário, onde os elétrons se organizam na eletrosfera na forma de camadas.
Os elétrons estão distribuídos em camadas ao redor do núcleo. Admite-se a existência de 7
camadas eletrônicas, designadas pelas letras maiúsculas: K, L, M, N, O, P e Q. À medida que as
camadas se afastam do núcleo, aumenta a energia dos elétrons nelas localizados.
Os elétrons estão distribuídos em camadasao redor do núcleo. Admite-se a existência de 7
camadas eletrônicas, designadas pelas letras maiúsculas: K, L, M, N, O, P e Q. À medida que as
camadas se afastam do núcleo, aumenta a energia dos elétrons nelas localizados.
As camadas da eletrosfera representam os níveis de energia da eletrosfera. Assim, as camadas K, L,
M, N, O, P e Q constituem os 1º, 2º, 3º, 4º, 5º, 6º e 7º níveis de energia, respectivamente.
Modelo Sistema Planetário
Arnold Sommerfeld
No ano de 1916, foi apresentado um modelo atômico, considerado novo, baseado na mecânica quântica,
onde afirmava que os elétrons possuíam orbitas elípticas e circulares em torno do núcleo. Determinou
ainda que a energia liberada pelo fóton era pelo principio das camadas eletrônicas terem algumas
subdivisões (subníveis energéticos – d, f, s, p).
Para Sommerfeld, uma órbita tinha o formato circular (s) e as demais, eram elípticas.
Para um melhor entendimento, Sommerfeld fez uma interpretação dos espectros com várias linhas
justapostas e de acordo com ele, as camadas definidas por Bohr (K, L, M, N..) possuíam subcamadas, com
órbitas elípticas e vários momentos angulares.
A partir da criação do segundo número quântico, a proposta feita por Sommerfeld conseguiu explicar como
a emissão dos espectros apresentava várias linhas múltiplas nas raias espectrais. Segundo esta proposição,
essas várias linhas seriam os subníveis de energia que fazem parte do nível ou camada de energia, sendo os
subníveis caracterizados como “d”, f”, “s” e “p”, com relação conceitual na espectroscopia.
Sommerfeld, ao manter os conceitos do modelo de Bohr, delimitou intacta o elétron e sua natureza
quântica. Os subníveis de energia mostram que os espectros possuem linhas justapostas, embora houvesse
dúvidas em relação aos espectros obtidos através de campos magnéticos intensos.