Modelo Atômico de Bohr e Modelo Quântico

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Estrutura Atômica 
 
Modelo Atômico de Bohr 
 Concebido em 1913 por Niels 
Bohr; 
 
 O elétron só pode mover-se em 
orbitas circulares bem definidas 
denominadas estados, cada 
estado possui uma energia bem 
definida, quantização; 
 
 Não pode ser generalizado para 
átomos com muitos elétrons; 
núcleo 
órbitas 
Postulados do modelo de Bohr 
 O elétron pode se mover em determinadas órbitas sem 
irradiar. Essas órbitas estáveis são denominadas 
estados estacionários. 
 
 As órbitas estacionárias são aquelas nas quais o 
momento angular do elétron em torno do núcleo é igual 
a um múltiplo inteiro de nh/2π. Isto é, 
 
Quantização do momento angular! 
 O elétron irradia (foton) quando salta de um 
estado estacionário para outro mais interno, 
sendo a energia irradiada dada por 
 
E = hf = Ei - Ef 
 
h - é a constante de Planck (6,63 x 10-34 J.s = 4,14 x 10-15 ev.s), 
f - é a freqüência da radiação emitida, 
Ei e Ef - energias dos estados inicial e final. 
Ei 
Ef 
E = hf 
Considerando o núcleo em repouso, a força 
elétrica no elétron é dada por 
v 
-e, m 
+e 
2
0
2 1
4 r
eF
πε
−=
r
vm
r
e 2
2
0
2 1
4
=
πε
Para uma órbita circular: 
nL =
rmvL =
rm
nv =
2
2
0
2
n
me
hrn π
ε
=
Quantização das órbitas! 
Se 
e 
r 
Assim, a energia das diferentes órbitas serão dadas por: 
Portanto, Bohr prevê que as órbitas têm raios: 
eV
nnh
meEn 2222
0
4 6,131
8
−=−=
ε
2
2
0
2
n
me
hrn π
ε
=
2
0
2
0 me
hr
π
ε
=
2
0nrrn =
com 
ou 
529100 ,r = Å ou 
Mas: 
r
e
r
emvUKE
0
2
0
22
842 πεπε
−=





−+=+=
1 eV = 1,6 x 10-19 J 
eV
n
En 2
6,13
−=Espectro do átomo de hidrogênio 
Modelo Quântico 
 O modelo de Bohr é incompleto! 
 Equação de Schrödinger; 
 Função de onda ψ; 
 Números quânticos: 
 n: número quântico principal 
 l: número quântico momento angular orbital 
 ml: número quântico magnético 
ms: número quântico de spin 
 
 
 
Números quânticos 
 
 Um elétron só pode assumir determinados níveis de 
energia no átomo, aos quais corresponde um número 
quântico principal: n = 1, 2, 3, ... 
Está relacionado com a dimensão da orbital e energia do 
nível da orbital. 
 No quântico momento angular orbital: l = 0, 1, 2, ... , n-1 
Relacionado com a forma da orbital; especifica o tipo de 
orbital 
 Número quântico magnético: ml = -l, -l+1 ... , 0, 1, ... , l-1, l 
Relacionado com a orientação dos orbitais no espaço. 
 Número quântico de spin ms : ms =+½, -½ (spin up e spin 
down) 
Resumo 
Notação dos números quânticos 
n = 1: camada K 
n = 2: camada L, 
n = 3: camada M, 
n = 4: camada N, 
. 
. 
. 
l = 0: estados s, 
l = 1: estados p, 
l = 2: estados d, 
l = 3: estados f, 
l = 4: estados g, 
. 
. 
. 
Tabela dos números quânticos 
Número 
máximo 
de elétrons 
• Cada conjunto possível de n, l e m define zonas do espaço em torno do 
núcleo onde é possível encontrar um determinado elétron - orbital atómico. 
 
 
• Configuração eletrônica do átomo de hidrogênio no estado fundamental 
 
Nível de energia 
do orbital do elétron 
 
 
Número de elétrons 
nesse orbital 
 
 Princípio da energia mínima: num átomo no 
estado fundamental, os elétrons distribuem-se 
pelos orbitais por ordem crescente de energia, 
i.e., os elétrons ocupam primeiro os orbitais de 
menor energia. 
 
Orbitais atômicos 
 Principio de exclusão de Pauli: no mesmo 
átomo, não existem dois elétrons com 
quatro números quânticos iguais. Como 
consequência desse princípio, dois 
elétrons do mesmo orbital têm spins 
opostos. Cada orbital atómico admite ,no 
máximo, dois elétrons. 
 
 Regra de Hund: Ao ser preenchido um 
subnível, cada orbital desse subnível recebe 
inicialmente apenas um elétron; somente 
depois de o último orbital desse subnível ter 
recebido seu primeiro elétron começa o 
preenchimento de cada orbital semicheio com 
o segundo elétron 
 Ex: Para uma configuração eletrônica: 1s2 2s2 2p3 
Diagrama de caixas 
Configuração eletrônica 
 
Exemplos: 
 Lítio (3 elétrons): 1s2 2s1 
 
 
 
 
 
 
 
 
elétrons de elétrons de 
caroço valência 
Oxigênio (8 elétrons): 1s2 2s2 2p4 
 
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	Slide Number 2
	Slide Number 3
	Modelo Atômico de Bohr
	Postulados do modelo de Bohr
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	Slide Number 7
	Slide Number 8
	Slide Number 9
	Modelo Quântico
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	Slide Number 12
	Slide Number 13
	Slide Number 14
	Slide Number 15
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	Slide Number 19
	Slide Number 20
	Configuração eletrônica�