modelos atomicos 1

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Modelos atômicos (i)
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1. INTRODUÇÃO
As origens da Química são muito antigas. O homem pré-histórico provavelmente maravilhou-se quando, pela primeira vez, conseguiu produzir o fogo. 
Portanto, o homem passou pelas “idades” da pedra, do bronze e do ferro, sempre aprendendo a produzir novos materiais.
Por volta do ano 400 a.C., surgem os primeiros conceitos teóricos da Química.
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1. INTRODUÇÃO
Demócrito e Leucipo, filósofos gregos, afirmavam que toda matéria era constituída por minúsculas partículas, às quais deram o nome de átomos (indivisível). Essa ideia foi rejeitada por Platão e Aristóteles.
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1. INTRODUÇÃO
Apenas em 1650 d.C. o conceito de átomo foi novamente proposto pelo filósofo francês Pierre Cassendi.
Em 1808, John Dalton, baseando-se em várias observações experimentais sobre gases e reações químicas, forneceu a primeira ideia científica do átomo, chamada de “Teoria Atômica”.
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2. Modelo Atômico de Dalton
John Dalton, professor inglês, propôs, baseado em suas experiências, uma explicação da natureza da matéria. Os principais postulados da teoria de Dalton são:
1. “Toda matéria é composta por minúsculas partículas chamadas átomos”.
2. “Os átomos de um determinado elemento são idênticos em massa e apresentam as mesmas  propriedades químicas”
3. “Átomos de elementos diferentes apresentam massa e propriedades diferentes”.
4. “Átomos são permanentes e indivisíveis e não podem ser criados, nem destruídos”
5. “As reações químicas comuns não passam de uma reorganização dos átomos” 
6. “Os compostos são formados pela combinação de átomos de elementos diferentes em proporções fixas”.
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2. Modelo Atômico de Dalton
As ideias de Dalton permitiram, na época, explicar com sucesso, por que a massa é conservada durante uma reação química (Lei de Lavoisier) e também a lei da composição definida (Lei de Proust). 
Modelo
“Bola de bilhar”
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3. Modelo Atômico de Thomson
O cientista inglês Joseph John Thomson, em 1898, analisando os experimentos realizados com o tubo de raios catódicos, concluiu que os raios eram contituídos pelo fluxo de partículas menores que o átomo e dotadas de carga elétrica negativa (o elétron). Assim, Thomson propõe um novo modelo atômico. 
Segundo Thomson, o átomo seria um aglomerado composto de uma parte de partículas positivas pesadas (prótons) e de partículas negativas (elétrons), mais leves. Este modelo ficou conhecido como “pudim de passas”
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3. Modelo Atômico de Thomson
Modelo
“Pudim de Passas”
Elétrons
Esfera positiva
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4. Modelo Atômico de Rutherford
Em 1911, Ernest Rutherford, estudando a trajetória de partículas α (partículas positivas) emitidas pelo elemento radioativo polônio, bombardeou uma lâmina fina de ouro. Ele observou que a maioria das partículas α  atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvio em sua trajetória; que algumas das partículas sofriam desvio em sua trajetória; outras, em número muito pequeno, batiam na lâmina e voltavam. 
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4. Modelo Atômico de Rutherford
Rutherford concluiu que a lâmina de ouro não era constituída de átomos maciços e propôs que um átomo seria constituído de um núcleo muito pequeno carregado positivamente (no centro do átomo) e muito denso, rodeado por uma região comparativamente grande onde estariam os elétrons em movimentos orbitais. Essa região foi chamada de eletrosfera.
Segundo o modelo de Rutherford, o tamanho do átomo seria de 10 000 a 100 000 vezes maior que seu núcleo.
Rutherford teve que admitir os elétrons orbitando ao redor do núcleo, porque, sendo eles negativos, se estivessem parados, acabariam indo de encontro ao núcleo, que é positivo.
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5. Modelo Atômico Clássico
As partículas positivas do núcleo foram chamadas de prótons.
Em 1932, Chadwick isolou o nêutron, cuja existência já era prevista por Rutherford.
Portanto, o modelo atômico clássico é constituído de um núcleo, onde se encontram os prótons e nêutrons, e de uma eletrosfera, onde estão os elétrons orbitando em torno do núcleo.
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5. Modelo Atômico Clássico
Adotando-se como padrão a massa do próton, observou-se que sua massa era praticamente igual à massa do nêutron e 1836 vezes mais pesada que o elétron, concluindo-se que:
Prótons, nêutrons e elétrons são denominados partículas elementares ou fundamentais. 
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5. Modelo Atômico Clássico
Algumas características físicas das partículas atômicas fundamentais:
 
 Diâmetro = 10–8 cm = 1 Ǻ
Diâmetro do núcleo = 10–12 cm
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6. Exercícios
1. Os diversos modelos para o átomo diferem quanto às suas potencialidades para explicar fenômenos e resultados experimentais. Em todas as alternativas, o modelo atômico está corretamente associado a um resultado experimental que ele pode explicar, EXCETO em:
a) O modelo de Rutherford explica por que algumas partículas alfa não conseguem atravessar uma lâmina metálica fina e sofrem fortes desvios.
b) O modelo de Thomson ficou conhecido como modelo pudim de passas.
c) O modelo de Dalton explica por que um gás, submetido a uma grande diferença de potencial elétrico, se torna condutor de eletricidade.
d) O modelo de Dalton explica por que a proporção em massa dos elementos de um composto é definida.
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6. Exercícios
2. Há aproximadamente 100 anos, J.J. Thomson determinou, pela primeira vez, a relação entre a massa e a carga do elétron, o que pode ser considerado como a descoberta do elétron. É reconhecida como uma contribuição de Thomson ao modelo atômico,
a) o átomo ser indivisível.
b) a existência de partículas com cargas negativas.
c) os elétrons ocuparem níveis discretos de energia.
d) os elétrons girarem em órbitas circulares ao redor do núcleo.
e) o átomo possuir um núcleo com carga positiva e uma eletrosfera. 
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6. Exercícios
3. Em 1911, o cientista Ernest Rutherford realizou um experimento que consistiu em bombardear uma finíssima lâmina de ouro com partículas α, emitidas por um elemento radioativo, e observou que:
- a grande maioria das partículas α atravessavam a lâmina de ouro sem sofrer desvios ou sofrendo desvios muito pequenos;
- uma em cada dez mil partículas α era desviada para um ângulo maior do que 90°.
Com base nas observações acima, Rutherford pôde chegar à seguinte conclusão quanto à estrutura do átomo:
a) o átomo é maciço e eletricamente neutro
b) a carga elétrica do elétron é negativa e puntiforme
c) o ouro é radioativo e um bom condutor de corrente elétrica
d) o núcleo do átomo é pequeno e contém a maior parte da massa 
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