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química geral demócrito e leucipo • Primeiros filósofos a cogitar a ideia. • 2400 anos atrás (aproximadamente). • Leucipo propôs que tudo (no universo) é feito de partículas indivisíveis. • ÁTOMO (A = não; TOMO = divisão), ou seja, algo que não pode ser dividido/cortado. • Para Demócrito e Leucipo, o átomo era como peça de um quebra-cabeça, que precisava unir-se a outros para formar estruturas mais complexas. • Cada substâncias possuía seu tipo de átomo. o átomo de dalton • Leis da conservação de massa e composição (de Lavoisier). • Em 1803, Dalton propôs uma teoria atômica: 1. Toda matéria é composta de partículas fundamentais (átomos); 2. Átomos são permanentes e indivisíveis, não podem ser criados nem destruídos. 3. Caracterizam os elementos. 4. Transformação químicas são combinação, separação ou rearranjo de átomos. 5. Foram compostos químicos. • A teoria de Dalton explicou a conservação das massas: se cada átomo tem sua própria característica e se os átomos são rearranjados (permanecendo inalterados durante a reação), então a massa total dos átomos dos reagentes deve ser a mesma que a dos átomos dos produtos. os primeiros experimentos de eletrólise • (Eletrólise é o uso da eletricidade produzir uma transformação química.) • William Nicholson e Anthony Carlisle (dois químicos ingleses), em 1800, fizeram a primeira alusão a uma relação entre a matéria e a eletricidade. • Demonstraram a decomposição da água nos gases hidrogênio e oxigênio por eletrólise. • Mais tarde: Humphry Davy e Michael Faraday. • Leis de Faraday: a quantidade de produto formado em uma eletrólise depende da (1) quantidade de eletricidade usada e (2) identidade do produto. experimentos em tubos de crookes • Experimento deu indícios de que os átomos poderiam ser constituídos de partes menores. • William Crookes (físico britânico) construiu tubos de descarga de gás, ^ ^ John Dalton (1766 – 1844) química geral os tubos de Crookes, formado por eletrodos: cátion (-) e ânion (+). • Os eletrodos são carregados por uma fonte de alta voltagem • Interpretação: alguma coisa deixa o cátodo (-) e viaja para o ânodo (+). Pensou-se em um raio, semelhante ao raio de luz, que foi denominado raio catódico. • 1887: J.J. Thomson (físico inglês) mostrou que as partículas no raio catódico são carregadas negativamente (atualmente chamadas de elétrons). • 1908: Robert Millikan determinou a magnitude da carga negativa do elétron. Cada elétron carrega a carga -1,6 x 10-19 C (Coulomb). Também calculou a massa do elétron: 9,1 x 10-28 g. o átomo de thomson • 1898: Thomson sugeriu que um átomo poderia ser uma esfera carregada positivamente (+), onde alguns elétrons (-) estão incrustados. • Isso levaria a uma fácil remoção dos elétrons dos átomos. • “Pudim de passas”. • Para Thomson (mais tarde), os elétrons estavam arranjados em anéis e circundavam completamente em órbitas a esfera positiva. • O modelo de Thomson foi bem aceito por muitos anos. o átomo de rutherford • 1890: descoberta de certos elementos radiativos. → partículas alta (𝛼), partículas beta (𝛽) e raios gama (𝛾). • Rutherford, Geiger e Marsden → lançaram um fluxo de partículas alfa (que carregam uma carga positiva e tem massa muito maior que o elétron) emitidas por um elemento radioativo polônio (em pequena quantidade) em várias folhas finas de diversos materiais: mica, papel e ouro. • Observou-se: muitas partículas atravessaram as folhas em linha reta, algumas foram espalhadas ou desviadas da linha reta. → Projetaram um aparelho para medir o ângulo de desvio sofrido pelas partículas alfa. • Resultados: muitas partículas atravessaram a folha com pouco ou nenhum desvio, algumas foram desviadas, a amplitude do ângulo medido variava de valores muito pequenos até valores maiores que 90° (os maiores do que 90° não foram previstos pelos cientistas). Algumas partículas alfa emergiam da superfície do ouro, ou seja, eram rebatidas após o choque sem atravessar a folha. J.J. Thomson (1856 – 1940) Ernest Rutherford (1871 – 1937) química geral • 19 1 1: Rutherford mostrou o significado dos resultados. • Para ele (1) elétrons carregados negativamente estavam distribuídos na maior parte do átomo e se (2) a carga positiva compreendia a maior parte da massa atômica concentrada em um núcleo minúsculo no centro, então não somente muitas partículas alfa passariam em linha reta sem deflexão, mas aquelas partículas que passarem próximas ao núcleo seriam fortemente repelidas por sua carga positiva. • Modelo Rutherford: um pequeno núcleo (com partículas neutras e positivas + → prótons) rodeado por um grande volume no qual os elétrons (-) se distribuem. → “Sistema Solar”. modelo rutherford-bohr • Estudo da natureza da luz → proporcionou descobertas que contribuíram para o desenvolvimento do modelo atômico. • Diferentes sais formados por diferentes elementos químicos, quando colocados em uma chama, apresentam cores diferentes entre si → Quando os gases dos elementos passam por um prisma, produzem espectros descontínuos com linhas de cores diferentes. • Bohr relacionou os espectros de linhas dos elementos com a constituição do átomo. • 19 13: Bohr propôs postulados que alteraram a visão do modelo atômico de Rutherford. • Mostrou que os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas circulares (que possuem energia definida e característica → nível de energia ou camada eletrônica). • Cada elétron pode ter até certas quantidades de energia. • Estado fundamental: o mais estável. • Estado excitado: quando absorve fótons e salta de um nível de energia para outro mais externo. • Fóton: quantum de energia. • Modelo Rutherford-Bohr: (1) cada elemento possui um espectro descontínuo (2) porque os níveis de energia são quantizados, ou seja, possuem quantidades de energia definidas; (3) cada energia corresponde a um comprimento de onda. Niels Bohr (1885 – 1962)
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