1a AP QUIMICA GERAL Experimento de retroespalhamento (backscattering) de Rutherford

Prévia do material em texto

07/04/2017 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/130517/novo/1/{idAvaliacaoVinculada} 1/4
1a AP - Experimento de retroespalhamento (backscattering) de Rutherford
PROTOCOLO: 201703131511350F17596CARLOS ALBERTO BEZERRA JUNIOR - RU: 1511350 Nota: 84
Disciplina(s):
Química Geral
Data de início: 13/03/2017 22:06
Prazo máximo entrega: - 
Data de entrega: 03/04/2017 21:27
Questão 1/5 - Química Geral
1a AP ­ 2017/2 ­1) Qual era a intenção inicial de Rutherford aos desenvolver este experimento?
Nota: 20.0
Resposta:
Ele realizou um experimento em que um feixe de partículas alfa, foi submetido a um campo elétrico. Observou­se ao 
final do experimento que essa radiação seria formada por partículas positivas uma vez que era atraída pelo polo 
negativo. Ele descobriu também que havia partículas negativas que eram atraídas pelo polo positivo, essas eram 
partículas betas. Além disso essa radiação tinha o poder de penetração maior do que pela radiação alfa. No entanto, 
havia uma das emissões radioativas, a gama, que não era atraída por nenhum dos polos. Esta é ainda mais 
energética que as outras radiações. Concluiu­se portanto, que a radiação gama não é constituída de partículas, mas 
assim como o raio X, ela seria formada por ondas eletromagnéticas, além de não possuir carga nem massa. Por não 
ter carga, essa radiação não sofre interferência no campo elétrico. 
Questão 2/5 - Química Geral
1a AP ­ 2017/2 ­ 2) Quais foram as conclusões de Rutherford após o experimento? Estão de acordo com o que ele estava 
esperando preliminarmente? 
Nota: 20.0
O ALUNO NÃO PRECISA RESPONDER EXATAMENTE IGUAL, MAS DEVE ABORDAR AS IDÉIAS DO TEXTO ABAIXO. 
Aprofundar seus conhecimentos sobre o modelo atômico até então adotado e descrito por Thomson: o átomo seria uma esfera
de carga elétrica positiva, não maciça, incrustada de elétrons (negativos), de modo que sua carga elétrica total seria nula
(“pudim de passas”).

07/04/2017 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/130517/novo/1/{idAvaliacaoVinculada} 2/4
Resposta:
Podemos concluir que os átomos são constituídos principalmente de espaços vazios. Por fim, percebemos pelo angulo 
de deflexão e do numero de partículas defletidas, que a massa do átomo não é espalhada, mas concentrada.O átomo 
de magnésio é muito menor que o átomo de ouro e o mesmo vale para o seu núcleo. O núcleo de magnésio é tão 
pequeno que temos uma chance muito pequena de acerta­los diretamente com as partículas alfa para que elas 
retornem para trás. Átomos de ouro têm a secção muito maior. 
Questão 3/5 - Química Geral
1a AP ­ 2017/2 ­ 3) Neste experimento, as partículas alfa poderíam ser substituídas por partículas beta? Justifique.
Nota: 15.0
Resposta:
Não, ele descobriu também que haviam partículas negativas que eram atraídas pelo polo positivo, estas eram as 
partículas betas. Além disso, essa radiação tinha um poder de penetração maior do que a radiação alfa.
Questão 4/5 - Química Geral
1a AP ­ 2017/2 ­ 4) Qual material foi utilizado por Rutherford como detector? Qual propriedade se mantém ao se utilizar a 
tela de fósforo?
Nota: 4.5
O ALUNO NÃO PRECISA RESPONDER EXATAMENTE IGUAL, MAS DEVE ABORDAR AS IDÉIAS DO TEXTO ABAIXO. 
Ao final deste experimento, Rutherford notou que a maioria das partículas alfa atravessava a lâmina, não desviava, nem
retrocedia. Algumas partículas alfa se desviavam, e muito poucas retrocediam. Baseando­se nestes dados, Rutherford concluiu
que, ao contrário do que Dalton e Thomson pensavam, o átomo não poderia ser maciço. Mas, na verdade, grande parte do
átomo seria vazio e ele conteria um núcleo muito pequeno, denso e positivo.
Em razão de o átomo ter sua maior parte vazia, a maioria das partículas não sofreu alteração no seu percurso. Além disso,
visto que as partículas alfa são positivas – da mesma forma que os núcleos dos átomos que compõem a lâmina de ouro – ao
passarem próximas a estes núcleos, elas se desviavam. Estes núcleos seriam muito pequenos, por isso a incidência deste
fato era menor. E quando as partículas alfa se chocavam diretamente com os núcleos dos átomos (incidência menor ainda),
eles se repeliam e por isso poucas retrocediam.

O ALUNO NÃO PRECISA RESPONDER EXATAMENTE IGUAL, MAS ABORDAR AS IDÉIAS DO TEXTO ABAIXO. 
Não, pois a partícula beta é constituída por um elétron emitido quando um nêutron do núcleo do átomo se desintegra, com
baixissima massa. Isso dificultaria a observação dos desvios de rota por colisão. Além disso, por possuir carga negativa, não
seria repelida pelo núcleo.

07/04/2017 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/130517/novo/1/{idAvaliacaoVinculada} 3/4
Resposta:
O detector desse experimento é a tela de fósforo. Representa o feixe de partículas alfa que não são defletidas.
Questão 5/5 - Química Geral
1a AP ­ 2017/2 ­ 5) Após a substituição do material da chapa metálica, quais alterações você observou em relação aos 
sinais no detector? Qual material você indicaria para uma interpretação mais evidente do experimento: Au ou o seu 
material? Justifique.
Nota: 24.0
O ALUNO NÃO PRECISA RESPONDER EXATAMENTE IGUAL, MAS ABORDAR AS IDÉIAS DO TEXTO ABAIXO. 
Sulfeto de zinco. A propriedade mantida foi a fluorescência do material, sendo possível visualizar o caminho percorrido pelas
partículas alfa.

A RESPOSTA É EM FUNÇÃO DO ÚLTIMO NÚMERO DO RU DO ALUNO. NÃO PRECISA RESPONDER EXATAMENTE
IGUAL, MAS SER COERENTE COM O GABARITO. 
Último
número
do RU
Metal
estudado
Resposta
0 Mg Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
magnésio possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e
colisão, o que prejudica a observação.
1 Co Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
cobalto possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que prejudica a observação.
2 Pt Feixe central e quantidade de sinais desviados semelhantes ao do ouro, por possuir núcleos com
volumes semelhantes. Manteria o ouro, pois a platina possui núcleo de volume um pouco inferior,
podendo diminuir os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o prejudicando a observação.
3 Pb Feixe central de maior diâmetro e maior quantidade de sinais desviados. Utilizaria o chumbo, pois
este possui núcleo de maior volume, aumentando os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que facilita a observação.
4 Fe Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
ferro possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que prejudica a observação.
5 W Feixe central e quantidade de sinais desviados semelhantes ao do ouro, por possuir núcleos com
volumes semelhantes. Manteria o ouro, pois o tungstênio possui núcleo de volume um pouco inferior,
podendo diminuir os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o prejudicando a observação.
6 Ti Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
titânio possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que prejudica a observação.

07/04/2017 AVA UNIVIRTUS
http://univirtus­277877701.sa­east­1.elb.amazonaws.com/ava/web/#/ava/AvaliacaoUsuarioHistorico/130517/novo/1/{idAvaliacaoVinculada} 4/4
Resposta:
Algumas partículas foram desviadas com ângulos grandes; Poderia fazer a utilização da chapa de ouro, pois a maioria 
das partículas passaram diretamente através da chapa, sem desviar; Se o modelo do átomo de Thompson estivesse 
correto, o resultado de Rutherford seria impossível.
7 Ag Feixecentral de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois a
prata possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que prejudica a observação.
8 Al Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
alumínio possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão,
o que prejudica a observação.
9 Na Feixe central de menor diâmetro e menor quantidade de sinais desviados. Manteria o ouro, pois o
sódio possui núcleo de menor volume, diminuindo os desvios ocasionados por repulsão e colisão, o
que prejudica a observação.