Aula_03_-_Atomística_-_CN_2024-07-09

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Prof. Thiago Cardoso 
 
 
 
AULA 03 – ATOMÍSTICA 
 Em 1730, ainda antes do Modelo Atômico de Dalton, o físico inglês Stephen Gray 
identificou que alguns materiais conduziam a eletricidade com maior eficácia do que outros. 
Gray inaugurou os conceitos de condutor e isolante elétricos. 
 Por volta de 1800, o físico Alessandro Volta construiu a primeira pilha, conhecida como 
a pilha de Volta. Volta construiu um dispositivo com vários discos de zinco e cobre 
empilhados, separando-os por uma solução aquosa de ácido sulfúrico. 
 
Figura 4: Pilha de Volta 
 Embora todos esses fenômenos fossem conhecidos na época da proposição do Modelo 
Atômico de Dalton, nenhum deles havia sido explicado por tal modelo. 
 
1.2.1. Ampola de Crookes 
 No Século XIX, muito físicos desenvolviam experimentos sobre a condutividade elétrica 
de gases ionizados. Os físicos se surpreenderam porque era registrada a passagem de corrente 
elétrica por um amperímetro, mesmo quando se alcançava um alto nível de vácuo, isto é, 
quando o gás estava bastante rarefeito, a baixas pressões. 
A fim de decifrar a condutividade em gases rarefeitos, William Crookes construiu um 
tubo de vidro curvo com placas metálicas em suas extremidades, conhecido como Ampola de 
Crookes. Nesse tubo, colocou um gás rarefeito que era submetido a uma descarga elétrica 
(como no tubo de imagem de uma televisão). 
 
 
 
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Figura 5: Ampola de Crookes 
 
 Ao fazer isso, Crookes percebeu que uma determinada região do tubo apresentava uma 
mancha luminosa esverdeada. 
Ele constatou que essa luminescência se devia a radiações emitidas pelo cátodo, e as 
denominou raios catódicos, sem, no entanto, conseguir explicar a natureza desses raios. 
 Já no final do Século XIX, J. J. Thomson realizou novos experimentos com a Ampola de 
Crookes. 
 Em um deles, os raios catódicos atravessaram um capacitor, que é formado por duas 
placas carregadas com cargas de sinais opostos. Observava-se que os raios catódicos 
possuíam carga negativa. 
 
Figura 6: Os Raios Catódicos apresentavam carga negativa 
Pelo fato de essas partículas interagirem com campos elétricos, Thomson as denominou 
elétrons. 
Outro experimento interessante consistia em colocar um obstáculo, como uma hélice, 
no caminho dos raios catódicos para fazer que eles se chocassem. 
 A constatação foi que o choque fazia a hélice girar. Portanto, os raios catódicos 
deveriam ser partículas, ou seja, deveriam apresentar massa. 
 
 
 
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Figura 7: Os Raios Catódicos apresentavam massa 
Com base nos conhecimentos já existentes na Física da época, Thomson foi capaz de 
calcular a razão entre a carga e a massa dos elétrons. Porém, não foi capaz de determinar o 
valor da carga. Tal feito somente foi realizado mais tarde por Robert Millikan. 
 
1.2.2. Modelo Atômico de Thomson 
Em 1897, Com base nas observações da Ampola de Crookes, Thomson propôs que os 
átomos não deveriam ser esferas maciças e indivisíveis. Em vez disso, eles deveriam ser 
constituídos por: 
• Uma massa esférica de carga positiva; 
• Elétrons de carga negativas incrustados na superfície da esfera positiva.