aula 1 -modelos-atomicos

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Teorias 
Atômicas 
Se, em alguma catástrofe, todo 
conhecimento científico fosse destruído, e 
somente uma sentença pudesse ser 
passada para as próximas gerações de 
criaturas, qual a sentença poderia conter a 
maior quantidade de informação no menor 
número de palavras? 
Todas as coisas são feitas de átomos – pequenas 
partículas que se movem em movimento constante 
(perpétuo), atraindo-se quando estão separadas por 
pequenas distâncias , mais se repelindo quando são 
espremidas umas contra as outras. 
 
Richard Feynman 
http://memoriadafisica.com.br/memoria/index.php/tag/richard-feynman 
http://old.iupac.org/reports/periodic_table/index.html 
John Dalton 
 1766-1844 
Antoine Lavoisier 1743-1794 
Humphry Davy 1754-1826 
Não há nenhuma alteração na massa durante uma reação química. A 
demonstração da conservação da massa de Antoine Lavoisier no final 
do século 18 foi um marco no desenvolvimento da química moderna. 
Quando duas substâncias puras reagem para formar um 
composto, fazem-no com uma proporção definida por massa. Por 
exemplo, quando a água é formada a partir da reação entre o 
hidrogênio e oxigênio, a "proporção definida 'é de 1 g de H para 
todos os 8 g de O. 
Dalton concluiu que a água evaporada 
existe no ar como um gás independente. 
Perguntou-se como a água e o ar 
poderiam ocupar o mesmo espaço ao 
mesmo tempo, quando os corpos 
sólidos, obviamente, não podem. Se a 
água do ar forem compostos de 
partículas discretas, a evaporação pode 
ser vista como uma mistura de partículas 
de água com as partículas de ar. 
William Crookes 
1832 -1919 
http://en.wikipedia.org/wiki/Crookes_tube 
Thomson – 1897: raios catódicos 
E. Rutherford – 1911: o núcleo 
Johann Rydberg -1888 
espectro do hidrogênio 
Eugen Goldstein – 1886 
raios anódicos 
Teorias Atômicas 
professor na universidade inglesa New College 
(Manchester) e criador da primeira teoria 
atômica moderna (1803-1807). 
John Dalton  
 Seu modelo surgiu a partir da 
quantificação das substâncias que reagiam 
entre si para formar novas substâncias. 
Modelo de Dalton: 
 
http://antoine.frostburg.edu/chem/senese/101/atoms/dalton-quiz.shtml 
-Toda a matéria é constituida de minúsculas partículas.(Gregos, Newton) 
 
- Átomos de são indestrutíveis e imutávei. (Reação química) 
- Os elementos são caracterizados pela massa de seus átomos. 
 
- Quando os elementos reagem, seus átomos combinam em uma relação 
de numérica inteira 1:1, 1:2, 1:3, ... 
 
- Quando elementos reagem, seus átomos podem por vezes se combinar 
em mais do que uma relação de números inteiros. 
 
When atoms combine in only one ratio, Dalton said, "..it must be presumed to be 
a binary one, unless some cause appear to the contrary" (OH e NH) 
Conclusões de Dalton 
 
1 atom C = 12 u 
2 atomos O =16 u 
cada = 32 u 
} 12/32 = 0.375 u C / u O 
4 atomos C = 12 u 
cada = 48 u C 
8 atomos O =16 u 
cada = 128 u O 
} 48/128 = 0.375 u C / u O 
8 atomos C = 12 u 
cada = 96 u C 
16 atomos O=16u 
cada = 256 u O 
} 96/256 = 0.375 u C / u O 
Lei composição fixa 
“Bolinhas de Gude” 
O Átomo pode ser imaginado como uma minúscula esfera 
maciça, impenetrável, indestrutível e indivisível. 
Átomo A Átomo B 
Experimento com raios catódicos: 
Modelo de Thomson: 
 Joseph J. Thomson  físico britânico, ganhou o premio Nobel 
de física de 1906 devido a seus 
experimentos acerca da condução de 
eletricidade por gases. 
Esses raios não podiam ser vistos, mas eram 
detectados pelo fato de fazerem certos 
materiais apresentarem fluorescência. 
Espectroscopia 
Na presença de um campo elétrico ou magnético, os raios 
catódicos eram desviados, o que sugeria que eles possuíam 
carga. 
 
A natureza dos raios era a mesma, independente dos materiais 
do catodo . 
 
A razão carga/massa das partículas de raios catódicos era maior 
que a razão carga/massa do íon H+ (menor átomo conhecido), 
sugerindo portanto, que o átomo era constituído por partículas 
ainda menores (e de carga negativa !). Este conclusão fez com 
que a visão do átomo de Dalton como menor partícula de matéria 
fosse revista. 
Conclusões de Thomson 
 
Elétrons 
“Pudim “ de carga 
positiva 
Nesse modelo, os átomos podem ser divididos em 
partículas de cargas negativas (mais tarde reconhecidas 
como elétrons) incrustrados em uma ”massa positiva”. 
Modelo de Thomson 
 
Modelo de Rutherford 
 
Ernest Rutherford físico e químico neozelandês, considerado pai 
da Física Nuclear (Nobel de 1908). 
 Um dos seus trabalhos mais 
significativos foi quando ele 
bombardeou uma finíssima lâmina 
de ouro com partículas alfa. 
Fissão do amerício 241 em neptúnio 237: 
241
95Am → 
237
93Np + 
4
2He 
2+ 
partícula alfa 
Observações - 1911: 
 
Poucas partículas desviavam 
ou eram refletidas pela barra 
de ouro. 
 
A maior parte das partículas 
atravessou a barra sem sofrer 
desvios. 
Modelo de Rutherford 
 
Eugen Goldstein - 1886 
Existência de grandes “vazios” no átomo. 
Descoberta do núcleo (1911). 
Raio do átomo: 
10.000 vezes maior do 
que o raio do núcleo. 
Modelo conhecido como “Sistema Solar” 
Conclusões de Rutherford 
 
• 1911-1920 - Rutherford demonstrou a existência dos núcleo. 
• 1932 – Chadwick descobriu os nêutrons no núcleo. 
 prótons núcleo +1 
 nêutrons núcleo 0 
 elétrons extra nuclear -1 
 
A massa do elétron é desprezivel em comparação com a massa 
dos prótons e nêutrons. 
 
O átomo é neutro, pois o número de prótons = número de 
elétrons 
Evolução do Conceito de 
Átomos 
 
Z 
A 
Átomo neutro- número 
de prótons é igual ao 
número de elétrons 
Representação 
Isótopos, Isóbaros e Isótonos 
isótonos são átomos que diferem no número 
atômico (número de prótons) e no número de 
massa, porém apresentam o mesmo número 
de nêutrons. 
isóbaros átomos de diferentes elementos 
químicos e, portanto, de diferentes números 
atômicos, que apresentam o mesmo número 
de massa 
isótopos átomos de um mesmo 
elementos químico, que apresentam 
diferente número de massa, diferente 
númro de nêutrons 
Massa atômica – média ponderada 
da massa dos isótopos 
Massa atômica ≠ número de massa 
Abundância isotópica 
 Z A % 
1H 1 1 99,985 
2H (D) 1 2 0,015 
3H (T) 1 3 0,0 
 
12C 6 12 98,90 
13C 6 13 1,10 
14C 6 14 0,0 
 
16O 8 16 99,76 
Modelo Atual 
Quantização de energia 
Regiões