A 1 1. Introdução (Modelos Atômicos) ALUNOS - livro Brown

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Platão, Aristóteles.... 
Demócrito..... 
Átomos 
“indivisíveis” 
Teoria atômica 
1. John Dalton (1803) 
2 . J. J. Thomson (1897) 
3. Ernest Rutherford (1911) 
4. Niels Bohr (1913) 
5. Modelo quântico (1923) 
Séc. XIX – Dalton “ressuscita” a teoria atômica 
John Dalton 
(1766-1844) 
1. John Dalton 
1. Cada elemento é composto de partes 
extremamente pequenas chamadas átomos; 
 
2. Todos os átomos de um dado elemento são 
idênticos; 
 
3. Nas reações química os átomos não são 
criados nem destruídos 
 
Propriedades dos átomos de acordo com Dalton: 
4. Os compostos são formados quando átomos de mais de um 
elemento se combinam; um determinado composto tem sempre 
o mesmo número relativo dos mesmos tipos de átomos. 
 Propôs: 
Lei das proporções múltiplas 
4. Os compostos são formados quando átomos de mais de um 
elemento se combinam; um determinado composto tem 
sempre o mesmo número relativo dos mesmos tipos de 
átomos. 
 
Lei da composição constante (Lei de Proust ~ 1800) 
 Explicou as leis simples de combinações 
conhecidas na época 
3. Nas reações química os átomos não são criados nem 
destruídos 
 
Lei de conservação da massa (Antoine Lavoisier ~ 1700) 
 
1. John Dalton 
1. John Dalton 
TEORIA ATÔMICA CLÁSSICA: 
 
 
“Cada átomo seria uma partícula 
extremamente pequena, maciça, indivisível, 
eletricamente neutra.” 
John Dalton - 1807 
 J. J. Thomson 
(1856-1940) 
Raios catódicos e elétrons 
Fig. Tubo de raios catódicos 
 Estudou descargas elétricas; 
 Alta Voltagem produzia radiação 
dentro do tubo; 
 Raios catódicos: originava-se no 
eletrodo negativo, ou cátodo. 
2 . J. J. Thomson 
 Raios catódicos eram desviados por 
campos elétricos ou magnéticas, sugerindo 
que continham certa carga elétrica. 
 Thomson observou muitas propriedades dos raios, em 1897 apresentou 
suas observações Raios catódicos são jatos de partículas com massa, 
carregadas negativamente. 
 Raios faziam com que certos materiais 
emitissem luz. 
Raios catódicos e elétrons 
2 . J. J. Thomson 
Fig. Tubo de raios catódicos com tela fluorescente 
 Mediu o campo elétrico e 
magnético no jato fino de 
elétrons que passava através 
de um orifício em um 
eletrodo carregado 
positivamente. 
 Em 1897, Thomson 
determinou que a proporção 
carga-massa de um elétron é 
1,76 x 108 Coulomb/grama. 
 
 Objetivo: encontrar a carga 
do elétron para determinar 
sua massa. 
Raios catódicos e elétrons 
2 . J. J. Thomson 
Experimento da gota de óleo de Millikan 
À medida que as gotas de óleo 
passam através do orifício, elas 
são carregadas negativamente. 
 
A gravidade força as gotas 
para baixo. O campo elétrico 
aplicado força as gotas para 
cima. 
 
Quando uma gota está 
perfeitamente equilibrada, seu 
peso é igual à força de atração 
eletrostática entre a gota e a 
chapa positiva. 
 
Fig. Representação do 
instrumento de Millikan usado para 
medir a carga do elétron 
 Gotas de óleo são borrifadas sobre uma chapa carregada 
positivamente contendo um pequeno orifício. 
Carga e-: 1,602 x 10-19 C 
 
Carga-massa: 1,76 x 108 C/g 
 
 
 
Massa do e- : 9,10939 x 10-28 g 
Experimento da gota de óleo de Millikan 
Fig. Representação do instrumento 
de Millikan usado para medir a carga 
do elétron 
 Modelo proposto por Thomson 
 Átomo: Esfera maciça com 
carga elétrica positiva, na qual 
os elétrons estavam 
incrustados. O número de 
elétrons seria tal que a carga 
do átomo seria zero. 
Modelo do “pudim de passas” 
“O elétron foi a primeira partícula 
subatômica descoberta, tornando o 
modelo atômico de Dalton 
ultrapassado”. 
 Ernest Rutherford 
 (1871-1937) 
Experimento de Rutherford (1910) 
Ângulo em que as partículas  (alfa) eram desviadas a 
medida que passavam por um folha fina de ouro 
3. Ernest Rutherford 
Geiser e Marsdem 
- Radiação carregada positivamente 
 Resultados do Experimento de Rutherford 
“Se o modelo do átomo de Thomson 
estivesse correto, o resultado de 
Rutherford seria impossível”. 
3. Ernest Rutherford 
• Quase todas as partículas  
passavam direto através da folha 
sem dispersão; 
• Uma pequena porcentagem 
dispersava na ordem de um grau; 
• Uma pequena porcentagem 
dispersava em ângulos grandes; 
• Algumas foram refletidas para 
traz de onde provinham. 
Resultado esperado para o 
modelo do “pudim de passas”. 
Resultado experimental. 
Modelo Nuclear de Rutherford 
 Modelo proposto por Rutherford 
“Modelo Nuclear” 
3. Ernest Rutherford 
 - A maior parte da massa do átomo e toda a sua 
carga positiva reside em uma região muito pequena 
e extremamente densa chamada de núcleo. 
- A maior parte do volume 
total do átomo é espaço 
vazio, no qual os elétrons 
movem-se ao redor do núcleo 
Descobertas da partícula no núcleo: 
 
 Prótons – 1919 – Ernest Rutherford 
 Nêutrons – 1923 – James Chadwich 
 
 
Estrutura do átomo 
Estrutura do átomo 
 O átomo consiste de entidades neutras, positivas e 
negativas (prótons, elétrons e nêutrons). 
 Os prótons e nêutrons estão localizados no núcleo do 
átomo, que é minúsculo e denso. A maior parte da 
massa do átomo se deve ao núcleo. 
 – Pode haver um número variável de nêutrons para 
o mesmo número de prótons. 
 Os elétrons estão localizados fora do núcleo. Grande 
parte do volume do átomo se deve aos elétrons. 
O átomo possui cargas negativas, os 
elétrons. Mas o átomo como um todo tem 
carga zero. 
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Estrutura do átomo 
Átomo: carga elétrica líquida neutra 
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 (1u = 1,66x10-24 g) 
 
ESTRUTURA ELETRÔNICA DOS ÁTOMOS 
 
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 Quando os 
átomos reagem, 
quais partículas 
interagem? 
 
Se o núcleo é positivo e a eletrosfera negativa, 
por que eles não se atraem, provocando o 
colapso do átomo? 
 Da teoria clássica do eletromagnetismo, uma carga 
elétrica em movimento acelerado emite energia em forma 
de Radiação eletromagnéticas (ondas eletromagnéticas). 
Consequentemente o elétron deveria perder energia caindo 
progressivamente sobre o núcleo, fato que não ocorre na 
prática. 
Modelo de Rutherford e suas limitações