Aula de Química - Modelos atômicos

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Aula de resolução 
de exercícios
Profª. Rosilanny Soares
Tira Dúvidas 
Química
Planejamento de Química 2023
1 Atomística (partículas elementares do átomo, semelhança atômica, distribuição eletrônica)
2 Tabela Periódica e Fenômenos físicos e químicos
3 Separação de misturas (filtração, destilação simples, destilação fracionada decantação, flotação etc)
4 Mol (quantidade de matéria, constante de Avogadro)
5 Estequiometria (cálculos envolvendo excesso e limitante, pureza, rendimento em reações químicas)
6 Balanceamento de equações
7 Funções inorgânicas (Ácido, Base, Óxidos e Sais)
8 Reações inorgânicas(Neutralização, Dupla troca)
Planejamento de Química 2023
9 Soluções (Concentração e Diluição)
10 Eletroquímica (Oxidação e redução, NOX, Pilhas, Corrosão de metais, eletrólise)
11 Equilíbrio Químico (Equilíbrio, Fatores que alteram , Constante de Ionização, pH, pOH, Kps)
12 Termoquímica 
13 Radioatividade (Tipos de radiação, Meia Vida, Fusão e Fissão Nuclear)
14 Funções Orgânicas
15 Reações Orgânicas (Combustão, Transesterificação, Saponificação)
16 Química Ambiental
Física
Tira Dúvidas 
Questão 1
Questão 1
Questão 1
Questão 2
Química
Tira Dúvidas 
Questão 3
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Modelo Atômico de Dalton (Modelo da Bola de Bilhar)
As ideias de Demócrito permaneceram inalteradas por aproximadamente 2200 anos. Em
1808, Dalton retomou-as sob uma nova perspectiva: A EXPERIMENTAÇÃO2.
Não explicou a Eletricidade nem a Radioatividade.
1. Os átomos são esféricos, maciços, 
indivisíveis e indestrutíveis.
2. Os átomos de elementos diferentes têm
massas diferentes.
3. Os diferentes átomos combinam-se em várias proporções,
formando novas substâncias.
4. Os átomos não são criados nem destruídos, apenas trocam de 
parceiros para produzirem novas substâncias.
PROBLEMAS DO MODELO
John Dalton 
(1766 - 1844)
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Thomson propôs que o átomo seria uma espécie de bolha
gelatinosa, completamente maciça, onde haveria a totalidade da
carga POSITIVA homogeneamente distribuída3.
Modelo Atômico de Thomson
(Modelo do Pudim de Passas)
J. J. Thomson 
(1856-1909)
O Modelo Atômico de
Thomson foi derrubado em
1908 por Ernerst Rutherford.
Incrustada nessa gelatina estariam os Elétrons de carga
NEGATIVA3.
A Carga total do átomo seria igual a zero3.
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Imagem: Modelo 
do Pudim de Paças
/ Fastfission / 
Domínio Público
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
A Radioatividade e a derrubada do Modelo de
Thomson W. K. Röntgen (1845 - 1923)
Henri Becquerel (1852-1908)
Röntgen estudava raios emitidos pela ampola de Crookes.
Repentinamente, notou que raios desconhecidos saíam dessa
ampola, atravessavam corpos e impressionavam chapas
fotográficas.
Becquerel tentava relacionar fosforescência de minerais à base
de urânio com os raios-X. Pensou que dependiam da luz solar.
Num dia nublado, guardou uma amostra de urânio numa
gaveta embrulhada em papel preto e espesso. Mesmo assim,
revelou uma chapa fotográfica.
Como os raios eram
desconhecidos,
chamou-os de RAIOS-X.
Iniciam-se, portanto, os estudos relacionados à RADIOATIVIDADE.
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Casal Curie e a Radioatividade
Pierre Curie 
(1859 – 1906)
Marie Curie
(1867 – 1934)
Ernest Rutherford, convencido por J. J. Thomson,
começa a pesquisar material radioativo e, aos 26
anos de idade, notou que havia dois tipos de
radiação: uma positiva (alfa) e outra negativa
(beta). Assim, inicia-se o processo para
determinação do NOVO MODELO ATÔMICO...
O casal Curie formou uma notável parceria e fez
grandes descobertas como o polônio, em
homenagem à terra natal de Marie, e o rádio, de
“radioatividade”, ambos de importância
fundamental no grande avanço que seus estudos
imprimiram ao conhecimento da estrutura da
matéria.
http://www.biomania.com.br/bio/conteudo.asp?cod=2748
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Ernest Rutherford (1871 - 1937)
Experimento de Rutherford
Caso o Modelo de Thomson
estivesse CORRETO...
Como o átomo, segundo Thomson, era uma espécie de bolha
gelatinosa, completamente neutra, no momento em que as
partículas Alfa (numa velocidade muito grande) colidissem com
esses átomos, passariam direto, podendo sofrer pequeníssimos
desvios de sua trajetória.
Rutherford propõe a dois de seus alunos - Johannes Hans
Wilhelm Geiger e Ernerst Marsden - que bombardeassem finas
folhas de metais com as partículas alfa, a fim de comprovar, ou
não, a validade do modelo atômico de Thomson.
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Ernest Rutherford (1871 - 1937)
A maioria das partículas alfa atravessaram a
lâmina de ouro sem sofrer desvios.
Algumas partículas alfa sofreram desvios de
até 90º ao atravessar a lâmina de ouro.
Algumas partículas alfa RETORNARAM.
O que Rutherford observou
Então, como explicar esse fato?Ima
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Proposta de Rutherford para explicar as observações do
laboratório
Para que uma partícula alfa pudesse inverter sua
trajetória, deveria encontrar uma carga positiva
bastante concentrada na região central (o NÚCLEO),
com massa bastante pronunciada.
Rutherford propôs que o NÚCLEO conteria toda a
massa do átomo, assim como a totalidade da carga
positiva (chamadas de PRÓTONS).
Os elétrons estariam girando circularmente ao
redor desse núcleo, numa região chamada de
ELETROSFERA.
Sistema Solar
Surge assim, o ÁTOMO NUCLEAR!
Modelo Planetário
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Imagem: Harman Smith and Laura 
Generosa / Nasa / Domínio Público
O problema do Modelo Atômico de Rutherford
Para os físicos, toda carga elétrica
em movimento, como os elétrons,
perde energia na forma de luz,
diminuindo sua energia cinética e a
consequente atração entre prótons e
elétrons fariahaver uma colisão
entre eles, destruindo o átomo.
ALGO QUE NÃO OCORRE.
Portanto, o Modelo Atômico de
Rutherford, mesmo explicando o que
foi observado no laboratório,
apresenta uma INCORREÇÃO.
+
Energia
Perdida -
LUZ
-
Estudava espectros de emissão do gás hidrogênio. O gás
hidrogênio aprisionado numa ampola submetida à alta
diferença de potencial emitia luz vermelha.
Modelo Atômico de Bohr Niels Bohr (1885-1962)
Ao passar por um prisma, essa luz se subdividia em
diferentes comprimentos de onda e frequência,
caracterizando um ESPECTRO LUMINOSO DESCONTÍNUO.
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Postulados de 
Bohr
1. A ELETROSFERA está dividida em
CAMADAS ou NÍVEIS DE ENERGIA (K, L,
M, N, O, P e Q), e os elétrons, nessas
camadas, apresentam energia constante.
2. Em sua camada de origem (camada
estacionária), a energia é constante, mas o
elétron pode saltar para uma camada mais
externa e, para tal, é necessário que ele
ganhe energia externa.
3. Um elétron que saltou para uma camada de
maior energia fica instável e tende a voltar
a sua camada de origem. Nessa volta, ele
devolve a mesma quantidade de energia que
havia ganhado para o salto e emite um
FÓTON DE LUZ.
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Se o núcleo é formado de partículas
positivas, os prótons, por que elas
não se repelem?
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Em 1932, James Chadwick descobriu a partícula do núcleo atômico responsável pela
sua ESTABILIDADE, que passou a ser conhecida por NÊUTRON, pelo fato de não ter
carga elétrica. Por essa descoberta, ganhou o Prêmio Nobel de Física em 1935.
James Chadwick 
(1891 - 1974)
A descoberta do Nêutron
Imagem: Esquema atômico / Helix84 / Creative 
Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
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A. J. W. Sommerfeld 
(1868 — 1951)
Modelo Atômico de Sommerfeld
Descobriu que os níveis energéticos são compostos por SUBNÍVEIS DE
ENERGIA (s, p, d, f) e que os elétrons percorrem ÓRBITAS
ELÍPTICAS na eletrosfera, em vez de circulares.
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Imagem: Esquema atômico / Helix84 / GNU Free 
Documentaoin License.
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Diagrama de Linus Pauling
Linus Pauling 
(1901 — 1994)
Linus Pauling criou um diagrama para auxiliar na dis-
tribuição dos elétrons pelos subníveis da eletrosfera.
Subnív
el
Número 
máximo de 
elétrons
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𝟏𝒔𝟐𝟐𝒔𝟐𝟐𝒑𝟔𝟑𝒔𝟐𝟑𝒑𝟔𝟒𝒔𝟐𝟑𝒅𝟏𝟎𝟒𝒑𝟔𝟓𝒔𝟐𝟒𝒅𝟏𝟎𝟓𝒑𝟔𝟔𝒔𝟐𝟒𝒇𝟏𝟒𝟓𝒅𝟏𝟎𝟔𝒑𝟔𝟕𝒔𝟐𝟓𝒇𝟏𝟒𝟔𝒅𝟏𝟎𝟕𝒑𝟔
3𝒔𝟐
Nesse caso, o “3” representa o NÍVEL ENERGÉTICO (CAMADA ELETRÔNICA). O “s” repre-
senta o SUBNÍVEL ENERGÉTICO. O “2” representa o NÚMERO DE ELÉTRONS na camada.
O que representa cada um desses números?
Por exemplo:
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Diagrama de Linus Pauling
Linus Pauling 
(1901 — 1994)
Linus Pauling criou um diagrama para auxiliar na dis-
tribuição dos elétrons pelos subníveis da eletrosfera.
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Número 
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3𝒔𝟐
Nesse caso, o “3” representa o NÍVEL ENERGÉTICO (CAMADA ELETRÔNICA). O “s” repre-
senta o SUBNÍVEL ENERGÉTICO. O “2” representa o NÚMERO DE ELÉTRONS na camada.
O que representa cada um desses números?
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Determine a distribuição eletrônica do elemento químico Cloro (Cl)
𝒛 = 𝟏𝟕 → 𝟏𝒔𝟐𝟐𝒔𝟐𝟐𝒑𝟔𝟑𝒔𝟐𝟑𝒑𝟓
Exemplo 1
Como o Cloro possui número atômico z = 17, o número de prótons
também é p = 17. E como ele está neutro, o número de elétrons
vale e = 17.
Fazendo a distribuição pelo diagrama de Linus Pauling, temos:
O último termo representa a
CAMADA DE VALÊNCIA
(NÍVEL MAIS ENERGÉTICO
DO ÁTOMO). Nesse caso, a 3ª
Camada (camada M) é a mais
energética.
Cl
17
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Número de Massa (A) 
É a SOMA do número de PRÓTONS (p),
ou NÚMERO ATÔMICO (z), e o número
de NÊUTRONS (n).
𝐴 = 𝑝 + 𝑛 𝐴 = 𝑧 + 𝑛ou
Próton
Nêutron
Elétron
A Massa atômica está praticamente toda
concentrada no núcleo, visto que a massa do
elétron é desprezível se comparada com a do
próton ou a do nêutron.
No nosso exemplo, temos:
p = 4 e n = 5. Então:
𝐴 = 𝑝 + 𝑛 ⇒ 𝐴 = 4 + 5
Logo: 𝐴 = 9
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Os Elementos
Elemento Químico
Conjunto de átomos que possuem mesmo número de prótons em
seu núcleo, ou seja, o mesmo número atômico (Z).
Dessa forma, o número atômico é 
característica de cada elemento químico, 
sendo como seu número de identificação.
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
X
Z
A
X
Z
A
ou
C6
12 Cl17
35
Representação de um Elemento Químico
De acordo com a IUPAC (União Internacional de Química
Pura e Aplicada), devemos indicar o número atômico (Z)
e o número de massa (A) junto ao símbolo de um
elemento químico ao representá-lo.
EXEMPLOS
NOME DO ELEMENTO Carbono Ferro Cloro
NÚMERO DE MASSA (A) 12 56 35
NÚMERO ATÔMICO (z) 6 26 17
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
6 26 17
NÚMERO DE ELÉTRONS 
(e)
6 26 17
NÚMERO DE NÊUTRONS 
(n)
6 30 18
Fe
26
56
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Be
4
8 2+
íon CÁTION –
PERDEU dois
elétrons – ficou
POSITIVO
íon ÂNION –
GANHOU dois
elétrons – ficou
NEGATIVO
Íons
Elementos químicos que possuem números diferentes de prótons e
elétrons, perderam ou ganharam elétrons, gerando uma diferença de
cargas.
O
8
16 2–
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químicoElementos ISÓTOPOS
Elementos químicos com os MESMOS NÚMEROS ATÔMICOS, porém
com NÚMEROS DE MASSA DIFERENTES (pois possuem diferentes
números de nêutrons).
NOME DO ELEMENTO Cloro Cloro
NÚMERO DE MASSA (A) 35 37
NÚMERO ATÔMICO (z) 17 17
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
17 17
NÚMERO DE ELÉTRONS(e)
17 17
NÚMERO DE NÊUTRONS 
(n)
18 20
Cl
17
35
Cl
17
37EXEMPLO
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Alguns isótopos recebem nomes diferentes
entre si.
EXEMPLO
NOME DO ELEMENTO Hidrogênio 1 Hidrogênio 2 Hidrogênio 3
NOME 
ESPECIAL
MONOTÉRIO DEUTÉRIO TRITÉRIO
Hidrogênio 
leve
Hidrogênio 
pesado
Trítio
NÚMERO DE MASSA (A) 1 2 3
NÚMERO ATÔMICO (z) 1 1 1
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
1 1 1
NÚMERO DE ELÉTRONS 
(e)
1 1 1
NÚMERO DE NÊUTRONS 
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3
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químicoElementos ISÓBAROS
Elementos químicos com os MESMOS NÚMEROS DE MASSA, porém
com NÚMEROS ATÔMICOS DIFERENTES.
NOME DO ELEMENTO Cálcio Potássio
NÚMERO DE MASSA (A) 40 40
NÚMERO ATÔMICO (z) 20 19
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
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NÚMERO DE ELÉTRONS 
(e)
20 19
NÚMERO DE NÊUTRONS 
(n)
20 21
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40
EXEMPLO
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químicoElementos ISÓTONOS
Elementos químicos com os MESMOS NÚMEROS DE NÊUTRONS,
porém com NÚMEROS ATÔMICOS e NÚMEROS DE MASSA
DIFERENTES.
NOME DO ELEMENTO Cálcio Potássio
NÚMERO DE MASSA (A) 40 39
NÚMERO ATÔMICO (z) 20 19
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
20 19
NÚMERO DE ELÉTRONS 
(e)
20 19
NÚMERO DE NÊUTRONS 
(n)
20 20
Ca
20
40
K
19
39EXEMPLO
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químicoElementos ISOELETRÔNICOS
Elementos químicos com os MESMOS NÚMEROS DE ELÉTRONS.
NOME DO ELEMENTO Sódio Oxigênio Neônio
NÚMERO DE MASSA (A) 23 16 20
NÚMERO ATÔMICO (z) 11 8 10
NÚMERO DE PRÓTONS 
(p)
11 8 10
NÚMERO DE ELÉTRONS 
(e)
10 10 10
NÚMERO DE NÊUTRONS 
(n)
12 8 10
EXEMPLO
Ne
10
20
Na
11
23
+
O
8
16 2-
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Nome
Região do 
átomo
Símbolo Carga (C)
Massa
relativa 
ao 
próton
Massa (g)
Elétron Eletrosfera e -1,6x10-19 1/1840 9,11x10-28
Próton Núcleo p 1,6x10-19 1 1,67x10-24
Nêutron Núcleo n 0 1 1,67x10-24
Principais características das
partículas elementares do átomo
Imagem: SEE-PE
QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químico
Molécula
É a menor partícula que apresenta todas as 
propriedades físicas e químicas de uma substância.
As moléculas são formadas por dois ou mais átomos. Os 
átomos que constituem as moléculas podem ser do 
mesmo tipo (por exemplo, a molécula de oxigênio tem 
dois átomos de oxigênio)
ou de tipos diferentes (a molécula de água, por sua 
vez, tem dois átomos de hidrogênio e um de oxigênio).
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QUÍMICA, 1º Ano do Ensino Médio
Estudo do átomo e suas partículas - átomo, íons, moléculas. Principais características do átomo: número atômico e 
número de massa. Definição de elemento químicoQUESTÃO 1. Faça a distribuição por subníveis e níveis de energia para as
seguintes espécies:
A) 38Sr
88
B) 9F
1-
C) 25Mn
2+
D) 13Al
3+
E) 15P
3-
F) 55Cs
+
Questão 2. Ao analisarmos os ânions monovalente 17A35 e cátion
monovalente 19B
39 podemos dizer que
a) A e B são isótopos.
b) A e B são isóbaros.
c) A e B são isótonos.
d) A e B são isoeletrônicos
e) A e B não têm nenhuma relação.
Questão 3. Os estudos sobre a radioatividade levaram o cientista
neozelandês Ernest Rutherford a identificar uma região do átomo
constituída de grandes espaços vazios chamada de
a) Núcleo
b) Orbital
c) Eletrosfera
d) Camada elétrica
Questão 4. Fissão nuclear corresponde ao processo de divisão do núcleo de um átomo
instável e que origina outros átomos. Nesse tipo de reação, uma grande quantidade de
energia é liberada e aplicada principalmente em usinas nucleares, que convertem a energia
nuclear em energia elétrica.
Por exemplo, quando um átomo de urânio (U) é atingido por um nêutron, a fissão faz surgir
dois núcleos menores, que correspondem aos átomos de criptônio (Kr) e bário (Ba), e também
libera três nêutrons que bombardeiam outros núcleos numa reação em cadeia.
Se o número atômico do urânio é 92 e o do bário é 56, qual o número atômico do criptônio?
a) 32
b) 36
c) 44
d) 46
Questão 5. O cloreto de sódio (NaCl) é formado pela união dos átomos de sódio e cloro.
Para formar o composto, o sódio doa um elétron e se torna o cátion Na+, enquanto o cloro
recebe o elétron e forma o ânion Cl-.
O número de elétrons dos íons de sódio e cloro é, respectivamente:
a) 11 e 17
b) 10 e 18
c) 11 e 18
d) 10 e 17
Questão 6. O alumínio pode formar um cátion trivalente, ou seja, apresenta valência +3.
Portanto, o íon Al com 13 pré-subscrito com 27 pré-sobrescrito com mais 3 sobrescrito fim do
sobrescrito apresenta:
a) 10 prótons, 13 elétrons e 14 nêutrons.
b) 14 prótons, 13 elétrons e 10 nêutrons.
c) 13 prótons, 10 elétrons e 14 nêutrons
d) 13 prótons, 13 elétrons e 14 nêutrons.
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