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Estrutura Atômica Elementos que constituem a formação de um átomo A constituição de um átomo, denominada de estrutura atômica é formada pelo núcleo, sendo este constituído por nêutrons, partículas de cargas neutras e prótons, partículas de cargas positivas e pela eletrosfera, que armazena os elétrons, as partículas de cargas negativas. Os átomos são estruturas pequenas, incapazes de serem divididas, mantendo-se as características de um elemento químico completo, responsáveis por constituir toda e qualquer matéria presente no universo. Ao longo dos anos, com o avanço das pesquisas científicas, a ideia da estrutura atômica sofreu alterações, inclusive por causa das representações dos modelos atômicos, desenvolvidos por estudiosos do ramo da química. Sendo modelos, eles esboçam representações do que pesquisadores acreditam estar o mais próximo do real, explicando o comportamento adotado por elementos químicos e físicos da matéria. Essa representação real não é possível porque o átomo não pode ser visto, mesmo com uso de aparelhos ultramicroscópicos. Funcionamento da estrutura atômica O átomo é composto por prótons, nêutrons e elétrons, cada um destes responsável por diferentes funções e cargas negativas ou positivas. Abaixo, componentes que compõem a estrutura de um átomo: Núcleo: Como já diz o próprio nome, fica localizado na área central do átomo. Ele possui um formato compacto, maciço, certa densidade, sendo formado por prótons e nêutrons. Prótons: são partículas localizadas dentro do núcleo, com carga positiva equivalente a +1. Como diz o próprio nome, fica localizado na área central do átomo. Ele possui um formato compacto, maciço, certa densidade, sendo formado por prótons e nêutrons. Prótons são partículas localizadas dentro do núcleo, com carga positiva equivalente a +1. Fica localizado na área central do átomo. Ele possui um formato compacto, maciço, certa densidade, sendo formado por prótons e nêutrons. Prótons são partículas localizadas dentro do núcleo, carregados positivamente. Fica localizado na área central do átomo. Ele possui um formato compacto, maciço, certa densidade, sendo formado por prótons e nêutrons. Prótons são partículas localizadas dentro do núcleo, carregados positivamente. Modelos Atômicos Bola de Bilhar – Dalton – 1803 John Dalton considerava o modelo de Leucipo e Demócrito bastante coerente. Nesta teoria, estes pesquisadores concluíram que os átomos eram as menores unidades de matéria possíveis, sem a mínima possibilidade de fazer novas divisões. Pudim de passas – Thomson – 1897 Após a descoberta do elétron (partícula que constitui o átomo com carga elétrica negativa), o modelo atômico de Dalton foi considerado ultrapassado, dando vez ao novo modelo de Thomson, conhecido como pudim de passas. Nesta hipótese, o átomo era uma esfera composta por cargas positivas, atrelado à carga de elétrons negativas, tornando o átomo neutro. Modelo de Rutherford-Bohr- sistema planetário-1908-1910 Neste experimento, o pesquisador simulou um sistema planetário. Ao lançar partículas alfa através de uma lâmina de ouro, percebeu-se que a maioria delas atravessou a lâmina, uma parte bem menor sofreu um desvio pequeno e uma quantidade insignificante sofreu um grande desvio. A partir dessa construção, ficou constatado que o átomo não era maciço, como se imaginava e, sim, possuem um grande espaço vazio. Também ficou provado que boa parte da sua massa fica concentrada no centro e as regiões periféricas ficam ociosas (sem ocupação). Teoria de Bohr Após dois anos da descoberta de Rutherford, Niels Bohr aperfeiçoou o seu modelo, validando com algumas constatações. Niels concluiu que os elétrons formam órbitas circulares ao redor do núcleo, com energia fixa e determinada, chamada de órbitas estacionárias. Essa teoria provou também que o movimento nessas mesmas órbitas emite energia de maneira involuntária. Exercícios 1. (PUC-MG) Assinale a afirmativa que descreve adequadamente a teoria atômica de Dalton. Toda matéria é constituída de átomos a) os quais são formados por partículas positivas e negativas. b) os quais são formados por um núcleo positivo e por elétrons que gravitam livremente em torno desse núcleo. c) os quais são formados por um núcleo positivo e por elétrons que gravitam em diferentes camadas eletrônicas. d) e todos os átomos de um mesmo elemento são idênticos. Comment by Mikaele Petrucie Campos: certo 2. (PUC-RS) O átomo, na visão de Thomson, é constituído de a) níveis e subníveis de energia. b) cargas positivas e negativas. Comment by Mikaele Petrucie Campos: certo c) núcleo e eletrosfera. d) grandes espaços vazios. e) orbitais. 3. (UEL) “O átomo contém um núcleo positivo, muito pequeno e denso, com os prótons que concentram praticamente toda a massa. Os elétrons se distribuem em algum lugar do volume restante do átomo”. Esta afirmação é devida a a) Rutherford. Comment by Mikaele Petrucie Campos: certo b) Millikan. c) Thomson. d) Dalton. e) Faraday. 4. (UFMG) O modelo de Rutherford da estrutura atômica apresentou, como novidade, a noção de a) energia quantizada. b) massa atômica. c) núcleo. Comment by Mikaele Petrucie Campos: resposta certa d) orbital. e) carga elétrica. 5. (UFPI) O modelo atômico de Bohr afirma que a) átomos de um mesmo elemento possuem mesmo número de prótons. b) existem diversas espécies de átomos. c) o átomo é uma minúscula esfera maciça. d) os elétrons ocupam níveis discretos de energia. Comment by Mikaele Petrucie Campos: certo e) o átomo possui uma região central, minúscula, de carga positiva. 6. (PUC-MG) Numere a coluna de acordo com os nomes dos cientistas e os seus modelos atômicos. 1. Dalton 2. Rutherford 3. Bohr 4. Thomson ( ) Átomo com núcleo pequeno, mas pesado. 1( ) Átomos esféricos, maciços, indivisíveis. ( ) Modelo semelhante a um “pudim de passas” com cargas positivas e negativas em igual número. 3( ) Os elétrons giram em torno do núcleo em determinadas órbitas. Assinale a sequência correta encontrada: a) 1 – 2 – 4 – 3 b) 1 – 4 – 3 – 2 c) 2 – 1 – 4 – 3 Comment by Mikaele Petrucie Campos: certo d) 3 – 4 – 2 – 1 7. (PUC-SP) Com relação ao átomo que possui 3 prótons, 4 nêutrons e 3 elétrons, pode-se afirmar que a) seu número atômico é 7. b) o seu número de massa é 3. c) a massa atômica é praticamente a soma das massas de 3 prótons e 4 nêutrons. Comment by Mikaele Petrucie Campos: resposta certa d) existem 10 partículas no núcleo desse átomo. e) o núcleo do átomo tem carga zero. 8. (Fatec) Se Fe e Co são espécies de elementos diferentes que possuem o mesmo número de massa, uma característica que os distingue sempre é o número de a) elétrons na eletrosfera. b) elétrons no núcleo. c) nêutrons na eletrosfera. d) prótons no núcleo. Comment by Mikaele Petrucie Campos: resposta certa e) nêutrons no núcleo. 9. (UFV) Um átomo constituído por 56 prótons, 82 nêutrons e 54 elétrons apresenta número atômico e número de massa, respectivamente, iguais a a) 56 e 136. b) 82 e 110. c) 54 e 56. d) 56 e 138. Comment by Mikaele Petrucie Campos: resposta certa e) 54 e 138. 10. (UFF) Alguns estudantes de Química, avaliando seus conhecimentos relativos a conceitos básicos para o estudo do átomo, analisam as seguintes afirmativas: I. Átomos isótopos são aqueles que possuem mesmo número atômico e números de massa diferentes. II. O número atômico de um elemento corresponde à soma do número de prótons com o de nêutrons. III. O número de massa de um átomo, em particular, é a soma do número de prótons com o de elétrons. IV. Átomos isóbaros são aqueles que possuem números atômicos diferentes e mesmo número de massa. V. Átomos isótonos são aqueles que apresentam números atômicos diferentes, números de massa diferentes e mesmo número de nêutrons. Esses estudantes concluem, corretamente, que as afirmativas ver- dadeiras são as indicadas por: a) I, III e V. b) I, IV e V. Comment by Mikaele Petrucie Campos: respostacerta c) II e III. d) II, III e V. e) II e V.