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Estrutura atômica I –
modelos atômicos e 
partículas fundamentais
01
Aula 
1A
Química
Átomo
Leucipo e Demócrito, dois filósofos gregos, por 
volta do ano 400 a.C. propuseram que a matéria seria 
constituída de partes menores e indivisíveis que foram 
denominadas átomos. 
Eles imaginavam que, se um corpo qualquer fosse 
fragmentado continuamente em partes cada vez meno-
res, se chegaria a uma porção de matéria tão pequena 
que seria impossível dividir – o átomo (do grego ⇒ não 
divisível).
Os mais de 2000 anos seguintes foram dominados 
pela alquimia.
Modelos atômicos 
Modelo atômico de Dalton
Por volta de 1808, o cientista 
e professor inglês John Dalton 
(1766-1844), baseado em uma 
série de leis experimentais do 
século XVIII, propôs:
1. Os átomos são esferas 
maciças, indivisíveis e 
indestrutíveis nas reações 
(transformações) químicas.
2. Os elementos são feitos de pequenas partículas – os 
átomos.
3. Os átomos de um determinado elemento são iguais 
quanto à massa e demais propriedades.
4. As transformações químicas consistem na reunião, 
separação e rearranjo dos átomos.
Muitas ponderações sobre a natureza do átomo 
foram feitas durante os anos 1800, mas somente por 
volta de 1900 foi que surgiu uma evidência convincente 
de que o átomo poderia ser constituído de partículas 
menores, portanto divisível.
Modelo atômico de Thomson
Descoberta dos elétrons
Em 1856, foram realizadas 
várias experiências, usando a 
denominada ampola de William 
Crookes. Com base nessas ex-
periências, o físico Joseph John 
Thomson (1866-1940) concluiu, 
em 1898, que existem partículas 
menores que o átomo, dotadas 
de carga elétrica negativa. 
Crookes observou que os gases eram maus con-
dutores de eletricidade, porém se tornavam melhores 
condutores caso tivessem a pressão muito reduzida (de 
10 a 0,01 mmHg). Nessas condições, ao aplicar uma alta 
voltagem entre os eletrodos da ampola de Crookes, ele 
percebeu uma descarga elétrica no gás, além de um flu-
xo luminoso partindo do cátodo e dirigindo-se à parede 
oposta da ampola. Esse fluxo luminoso foi chamado de 
raios catódicos. 
Eletrodo
Cátodo
Bomba de 
vácuo
Gás a baixa pressão
Ânodo
Eletrodo
Ao ser aplicado um campo elétrico externo à ampola 
de Crookes, os raios catódicos desviavam para a placa 
positiva, portanto possuíam carga negativa. 
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 Joseph John Thomson
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 John Dalton
2 Extensivo Terceirão
As experiências foram realizadas com diferentes 
gases a baixa pressão e alta voltagem no interior da 
ampola, obtendo-se os mesmos resultados e permitiram 
a seguinte conclusão: os raios catódicos eram parte 
constituinte de toda espécie de matéria. 
Alguns anos depois, em 1886, Eugene Goldstein, uti-
lizando as ampolas de Crookes com algumas alterações, 
observou a ocorrência de “novos raios” sendo emitidos 
na direção contrária, concluiu-se que esses novos raios, 
chamados de raios canais, eram dotados de carga 
positiva. 
Thomson determinou a relação carga-massa dos 
raios catódicos, provando experimentalmente que os 
raios eram partículas negativas (dotados de carga) e 
é, por isso, considerado o descobridor do elétron como 
partícula.
Thomson, então, propôs um 
modelo para o átomo, apresen-
tando-o como uma esfera gela-
tinosa de carga elétrica positiva, 
em que os elétrons, negativos 
e muito menores, estariam in-
crustados, neutralizando a carga 
positiva. Ele comparou o átomo 
com um “pudim de passas”, no 
qual as passas representavam 
os elétrons, e a massa gelatinosa 
representava a carga elétrica 
positiva.
Destaca-se ainda que os trabalhos experimentais 
de Goldstein possibilitaram a descoberta do próton, 
partícula dotada de carga elétrica equivalente à do elé-
tron, porém positiva. O próton possui massa 1 836 vezes 
maior que a do elétron.
O nome próton foi dado por Rutherford, em 1 904.
Modelo atômico de Rutherford
As experiências realizadas em 1911 
pelo cientista Ernest Rutherford (1871-
1937) levaram-no a descartar o modelo 
atômico da esfera gelatinosa proposto 
por Thomson. 
Rutherford bombardeou uma fina 
lâmina de ouro, cuja espessura era 
de aproximadamente 10–5 cm (em 
torno de 300 átomos), com um feixe 
de partículas alfa, pequenas partículas 
radioativas dotadas de carga elétrica positiva e emitidas 
pelo elemento radioativo polônio. 
As partículas alfa, apesar de invisíveis, podem ser de-
tectadas, pois produzem uma luminosidade instantânea 
(fluorescência) ao colidirem com um anteparo de sulfeto 
de zinco (ZnS). 
Rutherford usou a seguinte aparelhagem: 
 A experiência de Rutherford que resultou 
na descoberta do núcleo atômico.
Fonte de 
partículas α
Po
Feixe de 
partículas α
Tela 
fluorescente
A maioria das partículas 
não sofre desvio
Placa de 
ouro
Partículas α que 
sofrem desvios
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Rutherford notou, com surpresa, que a maioria das 
partículas alfa atravessava a lâmina, sem sofrer desvios 
de trajetória. Somente algumas partículas alfa sofriam 
desvios ou não conseguiam atravessar a lâmina (rico-
cheteavam). 
Esquema do átomo em função 
da experiência
Átomos da lâmina de ouro
Partícula 
desviada
Maioria das 
partículas α a 
atravessam
Núcleo de 
átomos de ouro
Eletrosfera dos 
átomos de ouro
Fe
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 α
α+ α+
α+
α+
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Como resultado de sua experiência, Rutherford pôde 
tirar algumas conclusões: 
 • o átomo não deveria ser uma bola maciça; 
 • no átomo, devem existir mais espaços vazios que 
preenchidos; 
 • as poucas partículas alfa que retornavam ou que 
sofriam desvios mostravam que o átomo deveria ter 
um núcleo pequeno, pesado e positivo onde se con-
centra a maior parte da massa do átomo. O desvio se 
deve a uma repulsão entre o núcleo e uma partícula 
alfa (positiva) que passa muito próximo dele; 
 • os elétrons, negativos, estariam girando ao redor do 
núcleo, numa região denominada eletrosfera; 
 • o número de partículas que atravessam a lâmina de 
ouro é muito superior ao número de partículas que 
ricocheteiam. Por meio de uma contagem, é possível 
fazer uma relação e prever que o raio de um átomo 
de ouro é cerca de 10 000 vezes maior que o raio do 
seu núcleo. 
Região positiva
Elétrons negativos
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 Ernest Rutherford
Aula 01
3Química 1A
As conclusões de Rutherford possibilitaram a criação de um novo modelo para o átomo, com uma região central, 
de carga elétrica positiva (núcleo), e uma região periférica (eletrosfera), na qual se encontram os elétrons, partículas 
dotadas de carga elétrica negativa e massa desprezível. O modelo ficou conhecido como modelo planetário do átomo.
O nêutron
James Chadwick mostrou, em 1932, que a maioria dos núcleos contêm uma partícula neutra (o nêutron) ligeira-
mente mais massiva que o próton, porém com carga nula.
Vamos agora, conhecer os valores relativos de carga 
e massa dos prótons, elétrons e nêutrons.
Próton Elétron Nêutron
(p) + (e) − (n) o
Carga elétrica relativa +1 −1 0
Massa relativa 1
1
1836 1
Conclusão: mp ≅ mn ≅ 1 836 me
mp = massa do próton
mn = massa do nêutron
me = massa do elétron
É importante saber
Massas
mpróton = 1,673 ∙ 10
–24 g
mnêutron = 1,675 ∙ 10
–24 g
melétron = 9,11 ∙ 10
–28 g 
m
m
p
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1 673 10
9 11 10
1836
24
28
,
,
• A determinação do módulo da carga elétrica 
(1,6 ∙10–19 C) é atribuída a Millikan (em 1909).
Testes
Assimilação
01.01. (CFTMG) – Trata-se de um modelo no qual os átomos 
de um mesmo elemento químico possuem propriedades 
iguais. A união desses átomos na formação de compostos 
ocorre em proporções numéricas fixas e a reação química dos 
mesmos envolve apenas combinação, separação e rearranjo.
Essa descrição refere-se ao modelo atômico de 
a) Bohr.
b) Dalton.c) Thomson.
d) Rutherford.
01.02. (CFTMG) – O filme “Homem de Ferro 2” retrata a 
jornada de Tony Stark para substituir o metal paládio, que 
faz parte do reator de seu peito, por um metal atóxico. Após 
interpretar informações deixadas por seu pai, Tony projeta 
um holograma do potencial substituto, cuja imagem se 
assemelha à figura abaixo.
Essa imagem é uma representação do modelo de 
a) Rutherford.
b) Thomson.
c) Dalton.
d) Bohr.
01.03. (CFTMG) – As investigações realizadas pelos cien-
tistas ao longo da história introduziram a concepção do 
átomo como uma estrutura divisível, levando à proposição 
de diferentes modelos que descrevem a estrutura atômica.
O modelo que abordou essa ideia pela primeira vez foi o de 
a) Bohr.
b) Dalton.
c) Thomson.
d) Rutherford.
01.04. (UEL – PR) – “O átomo contém um núcleo positivo, 
muito pequeno e denso, com todos os prótons, que con-
centra praticamente toda a massa. Os elétrons devem estar 
distribuídos em algum lugar do volume restante do átomo”. 
Esta afirmação é devida a 
a) Rutherford.
b) Millikan.
c) Thomson.
d) Bohr.
e) Faraday.
4 Extensivo Terceirão
Aperfeiçoamento
01.05. (UEMG) – 
NÃO LUGAR 
Estou me olhando do futuro 
que não existe 
e considero o passado 
que me trespassou: 
Há uma névoa 
em torno desse núcleo 
que fui eu. 
— Quem fui eu, ao ser? 
— Quem serei, não sendo? 
Tenho que estudar melhor 
o caso das partículas de elétron 
que estão sem ser 
e são sem estar.
Que o núcleo existe 
é certo. 
Mas mal o posso tocar. 
não chega a ser bem uma casa 
mas nele é que me coube habitar. 
(Sísifo desce a montanha)
01.07. (CFTSC) – Toda a matéria é constituída de átomos. 
Atualmente essa afirmação suporta todo o desenvolvimento 
da química. Ao longo dos anos, foram propostos vários mo-
delos para descrever o átomo. Em 1911, Rutherford realizou 
um experimento com o qual fazia um feixe de partículas 
alfa, de carga positiva, incidir sobre uma fina lâmina de ouro. 
Com esse experimento, observou que a maior parte dessas 
partículas atravessava a lâmina sem sofrer qualquer desvio. 
Diante dessa evidência experimental, é correto afirmar que: 
a) o átomo não é maciço, mas contém muitos espaços 
vazios.
b) o átomo é maciço e indivisível.
c) os elétrons são partículas de carga negativa e se localizam 
no núcleo do átomo.
d) o núcleo do átomo é constituído de cargas positivas e 
negativas.
e) o átomo é formado por uma “massa” de carga positiva, 
“recheada” de partículas de carga negativa: os elétrons.
01.08. (PUCRS) – Um experimento conduzido pela equipe 
de Rutherford consistiu no bombardeamento de finas 
lâminas de ouro, para estudo de desvios de partículas alfa. 
Rutherford pôde observar que a maioria das partículas alfa 
atravessava a fina lâmina de ouro, uma pequena parcela era 
desviada de sua trajetória e outra pequena parcela era refle-
tida. Rutherford então idealizou um outro modelo atômico, 
que explicava os resultados obtidos no experimento.
Em relação ao modelo de Rutherford, afirma-se que:
I. o átomo é constituído por duas regiões distintas: o núcleo 
e a eletrosfera.
II. o núcleo atômico é extremamente pequeno em relação 
ao tamanho do átomo.
III. os elétrons estão situados na superfície de uma esfera 
de carga positiva.
IV. os elétrons movimentam-se ao redor do núcleo em 
trajetórias circulares, denominados níveis, com valores 
determinados de energia.
As afirmativas corretas são, apenas, 
a) I e II
b) I e III
c) II e IV
d) III e IV
e) I, II e III
01.09. (IFSC) – Rutherford bombardeou uma lâmina de ouro 
com partículas alfa (positivas), proveniente do elemento 
químico radioativo polônio. Leia e analise as seguintes afir-
mações feitas sobre esse experimento.
I. O átomo apresenta um núcleo positivo e uma eletrosfera 
negativa.
II. No átomo prevalece o vazio, pois a maioria das partículas 
alfa atravessa a lâmina de ouro sem sofrerem desvios.
A última estrofe do poema trata da existência do núcleo 
atômico, conceito que foi introduzido por
a) Bohr.
b) Rutherford.
c) Thomson.
d) Dalton.
01.06. (UDESC) – A eletricidade (do grego elétron, que sig-
nifica “âmbar”) é um fenômeno físico originado por cargas 
elétricas.
Há dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas. As 
cargas de nomes iguais (mesmo sinal) se repelem e as de 
nomes distintos (sinais diferentes) se atraem. De acordo com 
a informação, assinale a alternativa correta. 
a) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado 
utilizando-se o modelo atômico de Dalton.
b) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado 
utilizando-se o modelo atômico de Thomson.
c) Os prótons possuem carga elétrica negativa.
d) O fenômeno descrito acima não pode ser explicado 
utilizando-se o modelo atômico de Rutherford.
e) Os elétrons possuem carga elétrica positiva.
Aula 01
5Química 1A
III. O átomo apresenta duas regiões distintas, núcleo e 
eletrosfera.
IV. O elétron possui carga elétrica positiva.
V. A massa de um átomo está concentrada na sua eletrosfera.
Assinale a alternativa CORRETA. 
a) Apenas as afirmações III e IV são verdadeiras.
b) Apenas as afirmações II e IV são verdadeiras.
c) Apenas as afirmações I, II, e III são verdadeiras.
d) Apenas as afirmações I, II, III, e V são verdadeiras.
e) Todas as afirmações são verdadeiras.
01.10. (ESPCEX – SP) – Considere as seguintes afirmações, 
referentes à evolução dos modelos atômicos:
I. No modelo de Dalton, o átomo é dividido em prótons 
e elétrons.
II. No modelo de Rutherford, os átomos são constituídos 
por um núcleo muito pequeno e denso e carregado 
positivamente. Ao redor do núcleo estão distribuídos os 
elétrons, como planetas em torno do Sol.
III. O físico inglês Thomson afirma, em seu modelo atômico, 
que um elétron, ao passar de uma órbita para outra, ab-
sorve ou emite um quantum (fóton) de energia.
Das afirmações feitas, está(ão) correta(s) 
a) apenas III.
b) apenas I e II.
c) apenas II e III.
d) apenas II.
e) todas.
Aprofundamento
01.11. (UECE) – Há cerca de dois mil e quinhentos anos, o 
filósofo grego Demócrito disse que se dividirmos a matéria 
em pedacinhos, cada vez menores, chegaremos a grãozinhos 
indivisíveis, que são os átomos (a = não e tomo = parte). 
Em 1897, o físico inglês Joseph Thompson (1856-1940) 
descobriu que os átomos eram divisíveis: lá dentro havia o 
elétron, partícula com carga elétrica negativa. Em 1911, o 
neozelandês Ernest Rutherford (1871-1937) mostrou que 
os átomos tinham uma região central compacta chamada 
núcleo e que lá dentro encontravam-se os prótons, partículas 
com carga positiva. 
Atente à figura a seguir, que representa o núcleo e a eletros-
fera do átomo.
Com relação à figura acima, é correto afirmar que 
a) o núcleo é muito pequeno, por isso, tem pouca massa se 
comparado à massa do átomo.
b) mais de 90% de toda a massa do átomo está na eletrosfera.
c) considerando as reais grandezas do núcleo e da eletros-
fera do átomo, se comparadas às suas representações na 
figura, o tamanho da eletrosfera está desproporcional ao 
tamanho do núcleo.
d) a massa do núcleo é bem maior do que a massa da ele-
trosfera, cuja relação fica em torno de 100 vezes.
01.12. (UFMG) – 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 correta-
mente associado a um resultado experimental que ele pode 
explicar, EXCETO em 
a) O modelo de Rutherford explica por que algumas partí-
culas alfa não conseguem atravessar uma lâmina metálica 
fina e sofrem fortes desvios.
b) O modelo de Thomson explica por que a dissolução 
de cloreto de sódio em água produz uma solução que 
conduz eletricidade.
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.
01.13. (UDESC) – Considerando os modelos atômicos mais 
relevantes, dentro de uma perspectiva histórica e científica,assinale a alternativa correta.
a) Até a descoberta da radioatividade, o átomo era tido como 
indivisível (Dalton). O modelo que o sucedeu foi de Thom-
son, que propunha o átomo ser formado por uma massa 
carregada positivamente com os elétrons distribuídos nela.
b) No modelo de Dalton, o átomo era constituído de um 
núcleo carregado positivamente e uma eletrosfera. O 
modelo seguinte foi o de Bohr que introduziu a ideia de 
que os elétrons ocupam orbitais com energias definidas, 
este modelo se assemelha ao modelo do sistema solar.
c) No modelo atômico de Dalton, o átomo era tido como 
indivisível. O modelo sucessor foi o de Rutherford, no 
qual o átomo era constituído de um núcleo carregado 
negativamente e uma eletrosfera.
d) O modelo de Dalton propunha que o átomo era formado 
por uma massa carregada positivamente com os elétrons 
distribuídos nela. O modelo seguinte foi o de Rutherford, 
no qual o átomo era constituído de um núcleo carregado 
positivamente e uma eletrosfera.
e) No modelo atômico de Dalton, os elétrons ocupam orbitais 
com energias definidas, este modelo se assemelha ao do 
sistema solar. O modelo que o sucedeu foi o de Thomson, 
que propunha o átomo ser formado por uma massa car-
regada positivamente com os elétrons distribuídos nela.
eletrosfera 
ou coroa
núcleo
elétron
6 Extensivo Terceirão
01.14. (CFTMG) – Os recentes “apagões” verificados no Brasil, 
sobretudo no Rio de Janeiro, mostram a grande dependência 
da sociedade atual em relação a energia elétrica. O fenômeno 
da eletricidade só pode ser explicado, no final do século 
XIX, por meio de experiências em tubos, contendo um polo 
positivo e outro negativo, sob vácuo. Tais experimentos 
resultaram no modelo atômico de 
a) Bohr.
c) Rutherford.
b) Dalton.
d) Thomson.
01.15. (UFG – GO) – Leia o poema apresentado a seguir.
01.17. (UEL – PR) – Como toda teoria científica, a teoria 
corpuscular evoluiu com o tempo, à medida que novos 
conhecimentos eram adicionados ao pensamento científi-
co. Comparando as ideias formuladas pelos gregos com as 
ideias atuais a respeito da constituição da matéria, qual das 
afirmações é INCORRETA? 
a) A palavra “átomo” é ainda hoje apropriadamente utilizada 
para designar uma partícula indivisível, não constituída 
de partes.
b) Atualmente a noção de carga elétrica está associada à ideia 
de partículas eletricamente positivas, negativas e neutras.
c) O átomo de água, conforme proposto pelos gregos, 
corresponde hoje à molécula de água.
d) As moléculas são constituídas por átomos.
e) Atualmente é conhecida uma grande variedade de 
partículas subatômicas, tais como prótons, elétrons e 
nêutrons, entre outras.
01.18. (UEM – PR) – Sobre os principais fundamentos da te-
oria atômica de Dalton, assinale a(s) alternativa(s) correta(s). 
01) A massa fixa de um elemento pode combinar-se com 
massas múltiplas de outro elemento para formar subs-
tâncias diferentes.
02) O átomo é semelhante a uma massa gelatinosa carre-
gada positivamente, tendo cargas negativas espalha-
das nessa massa.
04) A carga positiva de um átomo não está distribuída por 
todo o átomo, mas concentrada na região central.
08) Existem vários tipos de átomos e cada um constitui um 
elemento químico. Átomos de um mesmo elemento 
químico são idênticos, particularmente em seu peso.
16) Toda matéria é composta por átomos, que são partícu-
las indivisíveis e não podem ser criados ou destruídos.
Pudim de passas
Campo de futebol
Bolinhas se chocando
Os planetas do sistema solar
Átomos
Às vezes
São essas coisas
Em química escolar
LEAL, Murilo Cruz. Soneto de hidrogênio. São João del Rei: Editora UFSJ, 2011.
O poema faz parte de um livro publicado em homenagem 
ao Ano Internacional da Química. A composição metafórica 
presente nesse poema remete 
a) aos modelos atômicos propostos por Thomson, Dalton 
e Rutherford.
b) às teorias explicativas para as leis ponderais de Dalton, 
Proust e Lavoisier.
c) aos aspectos dos conteúdos de cinética química no 
contexto escolar.
d) às relações de comparação entre núcleo/eletrosfera e 
bolinha/campo de futebol.
e) às diferentes dimensões representacionais do sistema solar.
01.16. (CFTMG) – Os modelos atômicos são teorias elabo-
radas pelos cientistas numa tentativa de explicar o átomo 
baseadas na experimentação. Apesar de existirem hoje 
modelos abrangentes, a proposta de Rutherford apresenta 
uma particularidade que NÃO foi alterada naqueles que o 
sucederam. Tal característica é a(o) 
a) existência de orbitais atômicos.
b) presença do núcleo denso e positivo.
c) distribuição dos elétrons em níveis e subníveis.
d) confinamento dos elétrons em camadas quantizadas.
Instrução: texto para a próxima questão
po e Demócrito formularam algumas proposições 
sobre a natureza da matéria, resumidas a seguir:
- A matéria é constituída de “átomos”, pequenas 
partículas (corpúsculos) indivisíveis, não consti-
tuídas de partes.
- Os átomos podem variar quanto à forma.
- Os átomos estão em movimento desordenado, 
constante e eterno.
Tais proposições tinham por objetivo fornecer 
elementos para uma explicação lógica do fun-
cionamento do mundo. Por exemplo, de acordo 
com os filósofos gregos, a água espalha-se sobre 
uma superfície plana porque seus átomos seriam 
esféricos e lisos, rolando uns sobre os outros; os 
átomos dos corpos sólidos seriam ásperos, ou do-
tados de pontas e ganchos que os prenderiam uns 
aos outros. 
A teoria corpuscular da matéria é fundamental 
dentro do pensamento científico; suas origens re-
montam à Grécia do século V a.C., quando Leuci-
Aula 01
7Química 1A
Desafio
01.19. Ao longo da história da ciência, diversos modelos 
atômicos foram propostos até chegarmos ao modelo atual. 
Com relação ao modelo atômico de Rutherford, marque V 
para verdadeiro ou F para falso e justifique suas escolhas.
( ) foi baseado em experimentos com eletrólise de solu-
ções de sais de ouro.
( ) é um modelo nuclear que mostra o fato de a matéria 
ter sua massa concentrada em um pequeno núcleo.
( ) é um modelo que apresenta a matéria como sendo 
constituída por elétrons (partículas de carga negativa) 
em contato direto com prótons (partículas de carga 
positiva).
( ) não dá qualquer informação sobre a existência de 
nêutrons.
( ) foi deduzido a partir de experimentos de bombardeio 
de finas lâminas de um metal por partículas α.
01.20. Esboce os modelos atômicos de Dalton, Thomson e 
Rutherford e destaque a principal contribuição de cada um 
para os modelos atuais.
01.01. b
01.02. a
01.03. c
01.04. a
01.05. b
01.06. a
01.07. a
01.08. a
01.09. c
01.10. d
01.11. c
01.12. c
01.13. a
01.14. d
01.15. a
01.16. b
01.17. a
01.18. 25 (01+08+16)
01.19. F, V, F, V, V
Falso, o experimento consistiu em bombardeio de uma fina lâmina 
de ouro por partículas alfa.
Verdadeiro, as características nucleares estudadas por Rutherford 
permanecem até a atualidade.
Falso, provou a existência de duas regiões distintas: núcleo que 
continha prótons e eletrosfera onde giravam os elétrons.
Gabarito
Verdadeiro, os nêutrons foram descobertos anos mais tarde por 
James Chadwick.
Verdadeiro, experimento conhecido como experimento de Rutherford.
01.20. Dalton sua principal contribuição foi o conceito de reações químicas.
Thompson sua principal contribuição foi a descoberta da natureza 
elétrica da matéria.
Rutherford sua principal contribuição sobre o núcleo ser pequeno 
positivo e denso.
8 Extensivo Terceirão
Química
1A
Estrutura atômica II – 
conceitos fundamentais
Aula 02
Com o conhecimento das três partículas – próton, elé-
tron e nêutron – vamos agora apresentar alguns conceitos 
fundamentais que serão utilizados nas próximas aulas.
Número atômico
Representado por Z, indica o número de prótons 
existentes no núcleo de um átomo, sendo, portanto, um 
número inteiro (Z ≥ 1).
Dizer que o cálcio possui Z = 20 indica que possui 20 
prótons no núcleo.
Todo átomo é um sistema eletricamente neutro, isto 
é, o número de prótons é igual ao número de elétrons.
Sendo assim, ocálcio, Z = 20, possui 20 prótons e 20 
elétrons.
Número de massa
Representado pela letra A, é a soma do número de 
prótons (Z) com o número de nêutrons (N) existentes no 
núcleo do átomo.
Outro nome para número de massa é o número de 
núcleons.
Relação:
A = Z + N
Elemento químico
Podemos definir como elemento químico o conjunto 
de átomos com o mesmo número de prótons, isto é, o 
mesmo número atômico (Z).
Como representar os elementos – 
os símbolos
Os símbolos dos elementos são abreviaturas para 
simplificar uma palavra completa (nome do elemento), 
como, por exemplo, quando se escreve EUA em vez de 
Estados Unidos da América.
A primeira letra do símbolo de um elemento é sem-
pre maiúscula e a segunda, quando utilizada, minúscula.
Exemplos:
Símbolo = 1ª. letra do nome do elemento
I = iodo, O = oxigênio, H = hidrogênio
Símbolo = 1ª. e 2ª. letras do nome do elemento
Aℓ = alumínio, Fe = ferro, Ni = níquel
Símbolo = 1ª. letra e uma outra letra do nome do 
elemento
Pt = platina, Zn = zinco, Cs = césio
Símbolo = derivado do nome latino do elemento
K (Kalium) = potássio, Na (Natrium) = sódio, 
S (Sulfur) = enxofre
Representação geral
Z
A E
E = símbolo do elemento químico
Exemplos:
a) O átomo de cálcio apresenta 20 prótons e 20 nêu-
trons no seu núcleo. Assim:
Z = 20; N = 20
A = 20 + 20 = 40
Representação:
20
40 Ca
b) O átomo de cloro apresenta 17 prótons e 20 nêutrons 
no seu núcleo. Assim:
Z = 17; N = 20
A = 17 + 20 = 37
Representação:
17
37 Cℓ
Conceitos de isoátomos 
Isótopos
Como vimos, todos os átomos de um determinado 
elemento apresentam o mesmo número atômico (nú-
mero de prótons).
Na maioria dos casos, os átomos de um determinado 
elemento não têm todos o mesmo número de nêutrons, 
logo não têm o mesmo número de massa. Isso ocorre 
porque o número de nêutrons no núcleo pode variar e 
varia com muita frequência. O hidrogênio, por exemplo, 
apresenta três tipos de átomos, que diferem uns dos 
outros apenas no número de massa (nº. de nêutrons). 
São eles: o hidrogênio “leve” (o tipo mais comum), 
denominado prótio, com um próton e nenhum nêutron; 
o deutério, com um próton e um nêutron; e o trítio, com 
um próton e dois nêutrons.
c
Aula 02
9Química 1A
Os átomos que têm o mesmo número de prótons 
(mesmo Z) e diferem no número de nêutrons são cha-
mados ISÓTOPOS.
Podemos dizer que prótio, deutério e trítio são 
isótopos do elemento hidrogênio. Eles podem ser repre-
sentados da seguinte maneira:
1
3 H
trítio
1
1H
prótio
1
2 H
deutério
Num outro exemplo, destacamos os dois isótopos 
mais comuns do urânio, com números de massa 235 e 
238, respectivamente:
92
235 U 92
238 U
O primeiro isótopo, o de número de massa 235, ou 
simplesmente o U−235, é utilizado em reatores nuclea-
res e em bombas atômicas, enquanto o U-238 não tem 
as propriedades adequadas para essas aplicações.
Os isótopos estáveis de um elemento sempre estão 
juntos na natureza. Quando um deles tiver de ser utilizado 
para um determinado fim, é preciso separá-lo por meio 
de técnicas especiais. Assim, quando você ouve ou lê que 
certos países detêm as técnicas de enriquecimento do 
urânio para fins nucleares, significa que eles têm a avan-
çada tecnologia de separação dos isótopos do urânio.
A composição isotópica de um elemento é constan-
te. Isso quer dizer que o hidrogênio contido em qualquer 
substância apresentará sempre seus três isótopos nas 
seguintes proporções:
1
3 H
trítio
1
1H
prótio
1
2 H
deutério
(traços)99,99% 0,01%
A maioria dos elementos químicos é constituída 
por dois ou mais isótopos, que ocorrem na natureza 
em diferentes proporções.
Átomos Porcentagem de ocorrência (%)
8
16 O 99,76
8
17 O 0,04
8
18 O 0,20
9
19 F 100
35
79 Br 50,54
35
81Br 49,46
82
204 Pb 1,40
82
206 Pb 24,10
82
207 Pb 22,10
82
208 Pb 52,40
Os isótopos de um mesmo elemento químico apresen-
tam propriedades químicas semelhantes, pois possuem o 
mesmo número de prótons e também de elétrons.
Isóbaros
Nome dado aos átomos com mesmo número de 
massa e diferentes números atômicos.
Exemplos:
Iguais
40 ............................................. 40
20 ............................................. 19Ca K
Diferentes
Os isóbaros pertencem a elementos diferentes e, 
portanto, devem apresentar propriedades químicas 
diferentes.
Isótonos
Nome dado aos átomos que têm o mesmo número 
de nêutrons (N) e diferentes números atômicos (Z) e de 
massa (A).
Exemplos:
9
19
10
20
10 9 19
10 10 20
F N Z A
Ne N Z A
� � � �
� � � �
; ;
; ;
Isodiáferos
São átomos que apresentam a mesma diferença 
entre o número de nêutrons e de prótons (N – Z)
Exemplos:
Isodiáferos
5
11
17
35
6
5
1
18
17
1
B
N
Z
N Z
C
N
Z
N Z
�
�
�
�
�
	
� �
�
�
�
�
�
	
� �
( )
( )
Íons
Já sabemos que um átomo, em seu estado normal, 
é eletricamente neutro, pois o número de prótons é 
igual ao número de elétrons. Assim, a carga negativa de 
cada elétron é compensada pela carga positiva de cada 
próton.
No entanto, em determinadas ocasiões, um átomo 
pode ganhar ou perder elétrons, transformando-se 
numa partícula eletrizada, denominada íon.
Se ele ganhar elétrons, transforma-se numa partícula 
de carga elétrica negativa, denominada ânion.
Se ele perder elétrons, transforma-se numa partícula 
de carga elétrica positiva, denominada cátion.
10 Extensivo Terceirão
Resumindo:
Perda de elétrons
Ganho de elétrons
ÁTOMO CÁTION (íon positivo)
ÂNION (íon negativo)
Exemplos:
Aℓ2713 Aℓ
27
13
3+
a) Átomo neutro Cátion
Perdeu 3e–
13 prótons
14 nêutrons
13 elétrons
13 prótons
14 nêutrons
10 elétrons
excesso de 3 cargas positivas, 
portanto Aℓ3+
O168 O
16
8
2–
b) Átomo neutro Ânion
Ganhou 2e–
8 prótons
8 nêutrons
8 elétrons
8 prótons
8 nêutrons
10 elétrons
excesso de 2 cargas negativas, 
portanto O2–
Espécies isoeletrônicas
Observe os elementos 8O, 9F, 11Na, 12Mg, e 13Aℓ. 
Quando eletricamente neutros, apresentam o número 
de prótons igual ao número de elétrons.
Átomo neutro
8O 9F 11Na 12Mg 13Aℓ
8p 9p 11p 12p 13p
8e– 9e– 11e– 12e– 13e–
Ao doarem ou receberem elétrons, transformam-se 
em íons.
Assim:
Íon
8O
2– 9F
– 11Na
+ 12Mg
2+ 13Aℓ
3+
8p 9p 11p 12p 13p
10e– 10e– 10e– 10e– 10e–
As espécies acima são chamadas isoeletrônicas, 
pois, embora possuam cargas nucleares diferentes (Z 
diferentes) têm o mesmo número total de elétrons.
Testes
Assimilação
02.01. Dado o átomo 11 Na
 23, pede-se:
a) o n0. atômico
b) o n0. de massa 
c) o n0. de prótons
d) o n0. de elétrons
e) o n0. de nêutrons 
02.02. Assinale a alternativa correta. Átomos de um ele-
mento químico formam cátions quando:
a) perdem elétrons do núcleo.
b) perdem elétrons na eletrosfera.
c) têm prótons e nêutrons no núcleo.
d) perdem prótons da eletrosfera.
e) estão eletricamente neutros.
02.03. (UEL – PR) – Quantos prótons há na espécie química
02.04. As espécies químicas 12C e 14C representam: 
a) isomeria.
c) isomorfismo.
e) isotopia.
b) isobaria. 
d) alotropia.
Aperfeiçoamento
02.05. O chumbo é um metal tóxico, pesado, macio, male-
ável e mau condutor de eletricidade. É usado na construção 
civil, em baterias de ácido, em munição, em proteção contra 
raios-X e forma parte de ligas metálicas para a produção de 
soldas, fusíveis, revestimentos de cabos elétricos, materiais 
antifricção, metais de tipografia, etc.
No chumbo presente na natureza são encontrados átomos 
que têm em seu núcleo 82 prótons e 122 nêutrons (Pb – 204) 
átomos com 82 prótons e 124 nêutrons (Pb – 206) átomos 
com 82 prótons e 125 nêutrons (Pb – 207) e átomos com 82 
prótons e 126 nêutrons (Pb – 208). Quanto às características, 
os átomos de chumbo descritos são:
a) alótropos.
c) isótonos.
e) isóbaros.
b) isômeros. 
d) isótopos.
28
60Ni2+
a) 2
c) 30
e)60
b) 28 
d) 32
Aula 02
11Química 1A
02.06. Em 2016 a União Internacional de Química Pura e 
Aplicada (IUPAC) confirmou a descoberta de mais quatro 
elementos, todos produzidos artificialmente, identificados 
nas últimas décadas por cientistas russos, japoneses e 
americanos, e que completam a sétima fila da tabela peri-
ódica. Eles se chamam Nihonium (símbolo Nh e elemento 
113) Moscovium (símbobo Mc e elemento 115) Tennessine 
(símbolo Ts e elemento 117) e Oganesson (símbolo Og e 
elemento 118). As massas atômicas destes elementos são, 
respectivamente, 286, 288, 294, 294.
Com base nas afirmações acima, assinale a alternativa correta. 
a) Esses elementos são representados por 286
113 Nh , 288
115 Mc , 
294
117 Ts e 294
118 Og .
b) Os elementos Tennessine e Oganesson são isóbaros.
c) Estes elementos foram encontrados em meteoritos 
oriundos do espaço.
d) Os elementos Tennessine e Oganesson são isótopos.
e) Os quatro novos elementos são isótonos entre si.
02.07. (UEPG – PR) – Com relação à estrutura dos átomos 
e suas partículas elementares, assinale o que for correto. 
01) Quando um átomo no estado fundamental recebe elé-
trons, a sua carga e o seu número de massa variam.
02) Quando um átomo no estado fundamental perde elé-
trons, sua carga elétrica muda, mas a sua carga nuclear 
permanece a mesma.
04) Se um íon negativo tem carga –2 e 18 elétrons, o nú-
mero atômico do respectivo átomo no estado funda-
mental é 16.
08) O sódio 11
23 Na apresenta 11 prótons e 23 nêutrons.
16) As três formas isotópicas do H possuem, em comum, o 
mesmo número de nêutrons.
02.08. Em 1841, um cientista chamado Mosander anunciou 
a descoberta de um novo elemento químico, que ele cha-
mou de didímio. Esse nome, que vem do grego e significa 
“gêmeo”, foi dado porque, de acordo com seu descobridor, 
esse elemento sempre aparecia nas mesmas rochas que o 
lantânio, e era como se fosse seu “irmão gêmeo”. Contudo, 
em 1885, outro cientista, chamado Von Welsbach, mostrou 
que o didímio não era um elemento e sim uma mistura de 
dois elementos químicos. Ele chamou um desses novos 
elementos de neodímio (“o novo gêmeo”) e o outro de 
praseodímio (“o gêmeo verde”). A tabela a seguir menciona 
átomos desses elementos presentes na natureza.
ÁTOMO REPRESENTAÇÃO
Praseodímio-141 59
141Pr
Neodímio-142 60
142Nd
Neodímio-144 60
144 Nd
Neodímio-146 60
146 Nd
Com relação a esses átomos, é correto afirmar que: 
a) os átomos 60
142 Nd , 60
144 Nd e 60
146 Nd são isóbaros entre si.
b) o praseodímio-141 e o neodímio-142 são isótopos entre si.
c) o número atômico do elemento químico neodímio é 144.
d) o neodímio-142 apresenta 60 nêutrons em seu núcleo.
e) o praseodímio-141 apresenta 59 prótons e 82 nêutrons 
em seu núcleo.
02.09. O desastre nuclear ocorrido na usina nuclear de 
Fukushima I, localizada no Japão, tem sido considerado o 
maior acidente nuclear da história. Devido a este acidente 
foram detectados vazamentos principalmente de 53I
137 e 
55Cs
137 que contaminaram a água próxima da usina. A res-
peito dessa informação, assinale a alternativa correta. 
a) Os elementos iodo e césio apresentam o mesmo número 
de nêutrons.
b) Os elementos iodo e césio são isóbaros.
c) O iodo tem número atômico maior que o césio.
d) A água é uma substância pura simples.
e) O césio tem número de massa maior que o iodo.
02.10. (UEPG – PR) – Na natureza podem-se encontrar três 
variedades isotópicas do elemento químico urânio, repre-
sentadas abaixo. Com relação a esses isótopos, no estado 
fundamental, assinale o que for correto.
234U92 
235U92 
238U92
01) O urânio-234 possui 92 prótons e 92 elétrons.
02) O urânio-235 possui 92 prótons e 143 nêutrons.
04) Os três átomos possuem o mesmo número de massa.
08) O urânio-238 possui 92 elétrons e 146 nêutrons.
Aprofundamento
02.11. Considere os conjuntos de espécies químicas a 
seguir.
A = {1
1H, 1
2H, 1
3H}
B = {20
40Ca, 18
40Ar}
C = {2
3He, 2
4He}
D = {6
13C, 7
13N}
E = {2
3He+, 1
3H} 
Com relação aos conjuntos acima, é correto afirmar: 
01) O conjunto C contém apenas isótopos do elemento 
hélio.
02) Os membros de E apresentam o mesmo número de 
elétrons, sendo, portanto, isótopos.
04) O conjunto A contém apenas isótopos do elemento 
hidrogênio.
08) Os membros de B são isóbaros.
16) Os membros de D apresentam o mesmo número de 
nêutrons.
12 Extensivo Terceirão
02.12. (UEPG – PR) – Com relação à estrutura dos átomos 
e suas características, assinale o que for correto. 
Dados: Fe (Z = 26); Ca (Z = 20); K (Z = 19).
01) Um átomo neutro de N (Z = 7) ao se transformar no 
ânion N3- apresentará 7 prótons e 4 elétrons.
02) A soma do número de prótons (p) e o número de nêu-
trons (n) é o número de massa (A).
04) O átomo de Ca apresenta Z = 20 e 20 nêutrons e o áto-
mo de K apresenta Z = 19 e 21 nêutrons. Estes átomos 
podem ser considerados isótonos.
08) Os átomos 5B
11 e 6C
12 são considerados isótopos.
16) O átomo de Fe apresenta 26 prótons e, portanto, o seu 
número atômico é 26.
02.13. Considere as espécies químicas monoatômicas 
indicadas na tabela abaixo.
ESPÉCIE QUÍMICA 
MONOATÔMICA PRÓTONS NÊUTRONS ELÉTRONS
I 12 12 12
II 12 13 10
III 20 20 20
IV 20 21 20
V 17 18 18
Em relação às espécies químicas monoatômicas apresenta-
das na tabela, pode-se afirmar que:
a) III e IV são de mesmo elemento químico.
b) V é cátion.
c) III é ânion.
d) II é eletricamente neutro.
e) I e II não são isótopos.
02.14. Atualmente, um elemento químico é definido em 
termos do seu número de prótons, ou seja, um elemento 
químico terá exatamente o mesmo número de prótons, 
mas não necessariamente o mesmo número de nêutrons. 
Com base nisto, examine as representações químicas 
a seguir e analise as proposições. (As letras maiúsculas 
podem representar qualquer átomo):
1X
1 ; 1Z
2 ; 1T
3 ; 2M
4 ; 2L
3 ; 3R
4
I. X, Z e T são representações de um elemento químico 
e, portanto, devem ter um mesmo símbolo químico.
II. M e L são representações de um elemento químico 
e, portanto, devem ter um mesmo símbolo químico.
III. X, Z e T são isóbaros entre si e M e L são isótonos 
entre si.
IV. T, L e R são isóbaros entre si e Z, L e R são isótopos 
entre si.
V. X não possui nenhum nêutron, e Z e T possuem 1 e 2 
nêutrons respectivamente.
As proposições FALSAS são somente: 
a) I e II.
b) I, II e III.
c) III e IV.
d) IV e V.
e) I, III e V.
02.15. (UEM – PR) – Assinale o que for correto. 
01) Átomos de um mesmo elemento químico podem ter o 
número de massa diferente em consequência do dife-
rente número de nêutrons.
02) Elemento químico é um conjunto de átomos no qual 
cada átomo possui o mesmo número de prótons.
04) Por terem igual número de prótons e igual número de 
elétrons, os isótopos de um mesmo elemento químico 
têm, em geral, propriedades físicas e químicas seme-
lhantes, exceto pela massa e por certas características 
radioativas.
08) O isótopo do carbono mais abundante na natureza é o 
que contém o número de nêutrons igual a oito.
16) Isótopos são átomos de um mesmo elemento químico 
e possuem número atômico diferente.
02.16. (UEL – PR) – Gaarder discute a questão da existência 
de uma “substância básica”, a partir da qual tudo é feito. 
Considerando o átomo como “substância básica”, atribua V 
(verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir.
( ) De acordo com o modelo atômico de Rutherford, o 
átomo é constituído por duas regiões distintas: o nú-
cleo e a eletrosfera.
( ) Thomson propôs um modelo que descrevia o átomo 
como uma esfera carregada positivamente, na qual 
estariam incrustados os elétrons, com carga negativa.
( ) No experimento orientado por Rutherford, o desvio 
das partículas alfa era resultado da sua aproximação 
com cargas negativas presentes no núcleo do átomo.
( ) Ao considerar a carga das partículas básicas (prótons, 
elétrons e nêutrons), em um átomo neutro, o número 
de prótons deve ser superior ao de elétrons.
( ) Os átomos de um mesmo elemento químico devem 
apresentar o mesmo número atômico.
Assinalea alternativa que contém, de cima para baixo, a 
sequência correta. 
a) V – V – F – F – V. 
b) V – F – V – F – V. 
c) V – F – F – V – F. 
d) F – V – V – V – F. 
e) F – F – F – V – V. 
Aula 02
13Química 1A
02.17. (UEPG – PR) – Sobre as representações a seguir, 
assinale o que for correto. 
( ) ( ) ( )
( ) ( ) (
I Fe II Fe III Fe
IV Fe V Fe
26
54
26
56 2
26
56 3
26
57 2
26
57 3 VVI Fe) 26
56
01) I e VI são isótopos, apresentam o mesmo número de elé-
trons, mas não têm a mesma quantidade de nêutrons.
02) I e II têm o mesmo número de prótons e de elétrons.
04) Embora sejam isótopos isoeletrônicos, II e IV não têm a 
mesma massa atômica.
08) III e V, que não têm o mesmo número de nêutrons, apre-
sentam menor quantidade de elétrons que o átomo IV.
16) II e IV não têm o mesmo número de nêutrons nem a 
mesma massa atômica.
02.18. Na formação das moléculas de ácido clorídrico (HC ), 
ácido hipocloroso (HC O), ácido clórico (HC O3) e de ácido 
perclórico (HC O4)podem participar os isótopos de 
1H, 2H, 3H, 
16O, 17O, 18O, 35C e 37C . Com relação às massas moleculares 
das moléculas formadas, assinale o que for correto: 
01) A menor massa molecular é 36u e a maior massa mo-
lecular é 112u.
02) A massa molecular do ácido hipocloroso pode variar 
entre 52u e 58u.
04) As moléculas de 2H35C 17O e 1H37C 16O apresentam 
número de nêutrons totais diferente.
08) O número de prótons em moléculas de ácido perclóri-
co com diferentes massas moleculares é o mesmo.
16) Compostos de mesma fórmula molecular, mas com 
massa molecular diferente, apresentam o mesmo nú-
mero de elétrons e número de nêutrons diferente.
Desafio
02.19. Dois átomos genéricos A e B são isótopos e suas 
características constam do quadro abaixo:
ELEMENTO Z A
A 2X – 6 X + 18
B X + 4 40 – X
Qual o somatório do número de nêutrons dos átomos A e B? 
a) 26 
b) 27
c) 28
d) 29
e) 30
02.20. Considere as seguintes informações sobre os átomos 
A, B e C. 
a) A e B são isótopos. 
b) A e C são isótonos. 
c) B e C são isóbaros. 
d) O número de massa de A é igual a 55. 
e) A soma dos números de prótons de A, B e C é igual a 79. 
f ) A soma dos números de nêutrons de A, B e C é igual a 88. 
Determine os números atômicos e de massa de A, B e C.
14 Extensivo Terceirão
02.01. a) Z = 11
b) A = 23
c) p = 11
d) e = 11
e) n = 12
02.02. b
02.03. b
02.04. e
02.05. d
02.06. b
02.07. 06 (02+04)
02.08. e
02.09. b
02.10. 11 (01+02+08)
02.11. 13 (01+04+08)
02.12. 18 (02+16)
02.13. a
02.14. c
02.15. 07 (01+02+04) 
02.16. a
02.17. 29 (01+04+08+16)
02.18. 27 (01+02+08+16)
02.19. e
A = 56
Se A = 56 temos que:
P + Y = 56 e
X + N = 56
Mas temos também que:
P + N = 55, sendo assim: P + N + 1 = 56
Então:
P + N + 1 = P + Y
N + 1 = Y
Substituindo:
2N + N + 1 = 88
N =29
Então:
A B C
MASSA 55 56 56
PRÓTONS 26 26 27
NÊUTRONS 29 30 29
Gabarito
02.20. Considerando as informações temos:
A B C
MASSA 55 A A
PRÓTONS P P X
NÊUTRONS N Y N
Se a soma de prótons de A, B e C é igual 
a 79:
P + P + X = 79
2P + X = 79
Se a soma de nêutrons de A, B e C é igual 
a 88:
N + Y + N = 88
2N + Y = 88
A soma das massas é igual a soma dos 
prótons e nêutrons, logo a soma das 
massas de A, B e C é 79 + 88 = 167
Logo, temos que:
55 + A + A = 167
2A = 112
15Química 1A
Química
1B1A
Estrutura atômica III – 
modelo de Bohr, noções sobre espectros
Aula 03
Modelo atômico de Niels 
Bohr (1913)
O modelo atômico de 
Bohr surgiu em consequência 
da observação dos espectros 
atômicos e representa uma 
grande evolução em relação ao 
modelo de Rutherford.
Se fizermos a luz de uma 
lâmpada comum (incandes-
cente) passar através de um 
prisma, haverá a decomposição 
nas diversas cores do arco-íris: é o espectro da luz visí-
vel. Ao repetirmos a experiência utilizando a luz de uma 
lâmpada de gás hélio, notamos que o espectro não é 
completo. Apenas algumas linhas estarão presentes, as 
quais correspondem a algumas frequências das ondas 
de luz visível: este é o espectro atômico. 
Exemplos:
Espectro contínuo da luz visível
Fi
lm
e
fo
to
gr
áf
ic
o
Vi
ol
et
a
A
zu
l
Ve
rd
e
A
m
ar
el
o
La
ra
nj
a
Ve
rm
el
ho
Pr
et
o
Frequência aumenta
Espectro atômico descontínuo 
para o gás hélio
Fi
lm
e
fo
to
gr
áf
ic
o
Vi
ol
et
a
Ve
rd
e
Ve
rm
el
ho
Pr
et
o
Frequência aumenta
O que se apresentava extremamente intrigante é 
que as linhas (cores) obtidas dependiam do elemento 
químico utilizado na lâmpada. 
O modelo atômico de Rutherford explicava os resul-
tados da experiência com dispersão das partículas alfa, 
porém não explicava os espectros atômicos. 
Bohr combinou os elementos da física clássica e da 
teoria quântica em um tratamento do átomo de hidro-
gênio.
Postulados de Bohr
 • Existem estados estacionários nos quais a energia do 
elétron é constante; tais estados são caracterizados 
por órbitas circulares em torno do núcleo em que o 
elétron tem um momento angular mvr dado pela 
equação
mvr n
h
�
�
�
�
�2�
O número inteiro, n, é o número quântico principal, 
m = massa do elétron, v = velocidade do elétron, r = raio 
da órbita; h = constante de Planck, h/2π pode ser 
escrito como .
 • A energia é absorvida ou emitida somente quando 
um elétron se move de um estado estacionário para 
outro e a variação de energia é dada pela equação
� � � � � � � �E E E hv ou E E E hvn n final inicial2 1
em que n1 e n2 são os números quânticos principais 
referentes aos níveis de energia En1 e En2 respectivamente. 
Lembre-se: Quantização da energia (Max Planck)
E = h . f
E = energia
f = frequência
h = constante de Planck (6,626 ∙ 10−34 J.S.)
Cada um dos níveis possui um valor constante de 
energia. Os níveis são infinitos, mas, para os elementos 
conhecidos até hoje, existem 7 níveis de energia, repre-
sentados pelo número quântico principal, com valores 
que vão de 1 até 7, ou pelas letras de K até Q.
Li
vr
ar
ia
 d
o 
Co
ng
re
ss
o 
Am
er
ic
an
o
 Niels Bohr (1885-1962)
O brilhante cientista Niels Bohr propôs a resposta 
a esse “mistério” (espectros atômicos), enunciando os 
postulados de Bohr. 
Observação:
Postulados são afirmações aceitas como ver-
dadeiras, sem a necessidade de demonstração.
m
16 Extensivo Terceirão
Camadas ou níveis K L M N O P Q
Números quânticos 
principais 1 2 3 4 5 6 7
Energia aumenta
Núcleo
K
1
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
Números quânticos principais
Eletrosfera
Um elétron pode “saltar” de um nível de menor ener-
gia para outro de maior energia somente se absorver 
energia externa (luz, calor, energia elétrica). Nesse caso, 
o elétron estará ativado ou excitado. 
O retorno do elétron ao seu nível inicial sempre 
se dará com emissão de energia na forma de ondas 
eletromagnéticas.
Um elétron não pode permanecer entre dois níveis 
de energia.
1 quantum
1 fóton
Elétron
Absorve energia
(calor)
Libera energia
(luz)
Núcleo
K
n = 1
L
n = 2
O modelo de Bohr explicando fatos 
interessantes
 • A coloração da luz emitida pelos fogos de artifício ou 
quando elementos são colocados diretamente sobre 
a chama de um bico de gás.
Co
re
l S
to
ck
 P
ho
to
s
Explicação: 
O calor desenvolvido na queima excita os elétrons, 
levando-os a níveis de maior energia. Ao retornarem aos 
níveis originais (de menor energia), liberam a energia 
na forma de luz. Essa luz emitida apresenta uma cor 
característica para cada elemento químico.
Observação:
Esse modelo também é conhecido como mo-
delo de Rutherford-Bohr, pois consiste no modelo 
de Rutherford modificado por Bohr.
Testes
Assimilação
03.01. “As diferentes cores produzidas por distintos ele-
mentos são resultado de transições eletrônicas. Ao mudar de 
camadas, em torno do núcleo atômico, os elétrons emitem 
energia nos diferentes comprimentos de ondas, as cores.”
O texto anterior está baseado no modelo atômico proposto por: 
a) Niels Bohr
b) Rutherford
c) Heisenberg
d) John Dalton
e) J. J. Thomson
03.02. (UNESP – SP) – Na evolução dos modelos atômicos, 
a principal contribuição introduzida pelo modelo de Böhr foi:
a)a indivisibilidade do átomo.
b) a existência de nêutrons.
c) a natureza elétrica da matéria.
d) a quantização de energia das órbitas eletrônicas.
e) a maior parte da massa do átomo está no núcleo.
03.03. (UFJF – MG) – Desde a Grécia antiga, filósofos e 
cientistas vêm levantando hipóteses sobre a constituição da 
matéria. Demócrito foi uns dos primeiros filósofos a propor 
que a matéria era constituída por partículas muito pequenas 
e indivisíveis, as quais chamaram de átomos. A partir de 
Aula 03
17Química 1A
então, vários modelos atômicos foram formulados, à medida 
que novos e melhores métodos de investigação foram sendo 
desenvolvidos. A seguir, são apresentadas as representações 
gráficas de alguns modelos atômicos: 
Assinale a alternativa que correlaciona o modelo atômico 
com a sua respectiva representação gráfica. 
a) I - Thomson, II - Dalton, III - Rutherford-Bohr.
b) I - Rutherford-Bohr, II - Thomson, III - Dalton.
c) I - Dalton, II - Rutherford-Bohr, III - Thomson.
d) I - Dalton, II - Thomson, III - Rutherford-Bohr.
e) I - Thomson, II - Rutherford-Bohr, III - Dalton.
03.04. (CFTMG) – A figura seguinte representa um fenô-
meno ocorrido ao atritar um pente em uma flanela e depois 
aproximá-lo de papel picado pelo fato de o pente ficar 
eletrizado por atrito.
Tendo em vista a evolução dos modelos atômicos, de Dalton 
até Bohr, o primeiro modelo que explica o fenômeno da 
eletrização é o de 
a) Bohr.
b) Dalton.
c) Thomson.
d) Rutherford.
Aperfeiçoamento
03.05. (IFSUL – RS) – No interior do tubo da lâmpada fluo-
rescente existem átomos de argônio e átomos de mercúrio. 
Quando a lâmpada está em funcionamento, os átomos de Ar 
ionizados chocam-se com os átomos de Hg. A cada choque, 
o átomo de Hg recebe determinada quantidade de energia 
que faz com que seus elétrons passem de um nível de energia 
para outro, afastando-se do núcleo. Ao retornar ao seu nível 
de origem, os elétrons do átomo de Hg emitem grande 
quantidade de energia na forma de radiação ultravioleta. 
Esses raios não são visíveis, porém eles excitam os elétrons 
do átomo de P presente na lateral do tubo, que absorvem 
energia e emitem luz visível para o ambiente. 
O modelo atômico capaz de explicar o funcionamento da 
lâmpada fluorescente é 
a) Modelo de Dalton.
b) Modelo de Thomson.
c) Modelo de Rutherford.
d) Modelo de Böhr.
03.06. (PUCRS) – Em 2013, comemorou-se o centenário da 
publicação de um trabalho que marcou época no desenvol-
vimento da teoria atômica. Intitulado Sobre a constituíção 
de átomos e moléculas, o trabalho oferece uma descrição da 
estrutura atômica na qual os elétrons descrevem órbitas bem 
definidas e podem saltar de uma órbita a outra mediante a 
absorção ou emissão de radiação. _________, o autor desse 
trabalho, elaborou seu modelo atômico tomando as ideias 
de Rutherford como ponto de partida. Segundo Rutherford, 
o átomo contém um núcleo positivo muito pequeno, ao 
redor do qual se movem os elétrons. Assim surgiu a famosa 
imagem do átomo como _________, a qual substituiu a 
noção de _________ de que o átomo seria semelhante a 
_________.
As expressões que completam corretamente o texto são, 
respectivamente: 
a) Bohr
 um sistema solar em miniatura
 Thomson
 um pudim de passas
b) Bohr
 um pudim de passas
 Dalton
 uma bola de bilhar
c) Thomson
 um sistema solar em miniatura
 Dalton
 um pudim de passas
d) Thomson
 um pudim de passas
 Demócrito
 uma bola de bilhar
e) De Broglie
 um sistema solar em miniatura
 Thomson
 uma bola de bilhar
03.07. (PUCMG) – Numere a segunda coluna de acordo 
com a primeira, relacionando os nomes dos cientistas com 
os modelos atômicos.
 1. Dalton
 2. Rutheford
 3. Niels Bohr
 4. J. J. Thomson
( ) Descoberta do núcleo do átomo e seu tamanho 
relativo.
( ) Átomos esféricos, maciços, indivisíveis.
( ) Modelo semelhante a um “pudim de passas” com car-
gas positivas e negativas em igual número.
18 Extensivo Terceirão
( ) Os elétrons giram em torno do núcleo em determina-
das órbitas.
Assinale a sequência CORRETA encontrada: 
a) 1 - 2 - 4 – 3.
b) 1 - 4 - 3 – 2.
c) 2 - 1 - 4 – 3.
d) 3 - 4 - 2 – 1.
e) 4 - 1 - 2 – 3.
03.08. (UFMG) – Ao resumir as características de cada um 
dos sucessivos modelos do átomo de hidrogênio, um estu-
dante elaborou o seguinte resumo:
MODELO ATÔMICO: Dalton
CARACTERÍSTICAS: átomos maciços e indivi-
síveis.
MODELO ATÔMICO: Thomson
CARACTERÍSTICAS: elétron, de carga negati-
va, incrustado em uma esfera de carga positiva. A 
carga positiva está distribuída, homogeneamente, 
por toda a esfera.
MODELO ATÔMICO: Rutherford
CARACTERÍSTICAS: elétron, de carga negati-
va, em órbita em torno de um núcleo central, de 
carga positiva. Não há restrição quanto aos valo-
res dos raios das órbitas e das energias do elétron.
MODELO ATÔMICO: Bohr
CARACTERÍSTICAS: elétron, de carga negati-
va, em órbita em torno de um núcleo central, de 
carga positiva. Apenas certos valores dos raios das 
órbitas e das energias do elétron são possíveis.
O número de ERROS cometidos pelo estudante é: 
a) 0
b) 1
c) 2
d) 3
03.09. (UFU – MG) – O “brilho” das placas de trânsito, quan-
do recebem luz dos faróis dos carros no período da noite, 
pode ser compreendido pelo efeito da luminescência. Sem 
esse efeito, teríamos dificuldade de visualizar a informação 
das placas no período noturno, o que acarretaria possíveis 
acidentes de trânsito.
Esse efeito, conhecido como 
a) fosforescência, pode ser explicado pela quantização 
de energia dos elétrons e seu retorno ao estado mais 
energético, conforme o Modelo Atômico de Rutherford.
b) bioluminescência, pode ser explicado pela mudança de 
nível energético dos elétrons e seu retorno ao nível menos 
energético, conforme o Modelo de Rutherford-Bohr.
c) fluorescência, pode ser explicado pela excitação dos elé-
trons e seu retorno ao estado menos energético, conforme 
o Modelo Atômico de Bohr.
d) luminescência, pode ser explicado pela produção de luz 
por meio da excitação dos elétrons, conforme o Modelo 
Atômico de Thomson.
03.10. (UDESC) – Há 130 anos nascia, em Copenhague, o 
cientista dinamarquês Niels Henrick Davis Bohr cujos traba-
lhos contribuíram decisivamente para a compreensão da 
estrutura atômica e da física quântica. A respeito do modelo 
atômico de Bohr, assinale a alternativa correta. 
a) Os átomos são, na verdade, grandes espaços vazios 
constituídos por duas regiões distintas: uma com núcleo 
pequeno, positivo e denso e outra com elétrons se mo-
vimentando ao redor do núcleo.
b) Os elétrons que circundam o núcleo atômico possuem 
energia quantizada, podendo assumir quaisquer valores.
c) É considerado o modelo atômico vigente e o mais aceito 
pela comunidade científica.
d) Os saltos quânticos decorrentes da interação fóton-núcleo 
são previstos nesta teoria, explicando a emissão de cores 
quando certos íons metálicos são postos em uma chama 
(excitação térmica).
e) Os átomos são estruturas compostas por um núcleo pe-
queno e carregado positivamente, cercado por elétrons 
girando em órbitas circulares.
Aprofundamento
03.11. (UEPG – PR) – Com relação às teorias atômicas, 
assinale o que for correto. 
01) Thomson propôs que o átomo seria uma esfera de car-
ga elétrica positiva, não maciça, incrustada de cargas 
negativas.
02) Dalton propôs que os átomos são esferas rígidas indivi-
síveis, que não podem ser criados nem destruídos.
04) Rutherford propôs um modelo de átomo conhecido 
como sistema planetário, onde os elétrons se mantêm 
em movimento circular ao redor do núcleo.
08) Bohr propôs entre seus postulados que os elétrons mo-
vem-se ao redor do núcleo atômico central em órbitas 
específicas, com energias definidas.
16) O salto de elétrons de um nível energético para outro 
também está entre os postulados de Bohr.
03.12. (UDESC) – Os fundamentos da estrutura da matéria e 
da atomística baseados em resultados experimentais tiveram 
sua origem com John Dalton, no início do século XIX. Desde 
então, no transcorrer de aproximadamente 100 anos, outros 
Aula 03
19Química1A
cientistas, tais como J. J. Thomson, E. Rutherford e N. Bohr, 
deram contribuições marcantes de como possivelmente o 
átomo estaria estruturado. Com base nas ideias propostas por 
esses cientistas, marque (V) para verdadeira e (F) para falsa.
( ) Rutherford foi o primeiro cientista a propor a ideia de 
que os átomos eram, na verdade, grandes espaços va-
zios constituídos por um centro pequeno, positivo e 
denso com elétrons girando ao seu redor. 
( ) Thomson utilizou uma analogia inusitada ao comparar 
um átomo com um “pudim de passas”, em que estas 
seriam prótons incrustados em uma massa uniforme 
de elétrons dando origem à atual eletrosfera. 
( ) Dalton comparou os átomos a esferas maciças, per-
feitas e indivisíveis, tais como “bolas de bilhar”. A par-
tir deste estudo surgiu o termo “átomo” que significa 
“sem partes” ou “indivisível”. 
( ) O modelo atômico de Bohr foi o primeiro a envolver 
conceitos de mecânica quântica, em que a eletrosfera 
possuía apenas algumas regiões acessíveis denomi-
nadas níveis de energia, sendo ao elétron proibido a 
movimentação entre estas regiões. 
( ) Rutherford utilizou em seu famoso experimento uma 
fonte radioativa que emitia descargas elétricas em 
uma fina folha de ouro, além de um anteparo para de-
tectar a direção tomada pelos elétrons.
Assinale a alternativa correta, de cima para baixo. 
a) F - V - V - V - F 
b) V - V - F - V - F 
c) F - V - V - F - V 
d) V - F - F - F - F 
e) V - F - F - F - V 
03.13. (UFSC) – Quando uma pequena quantidade de cloreto 
de sódio é colocada na ponta de um fio de platina e levada à 
chama de um bico de Bunsen, a observação macroscópica que 
se faz é que a chama inicialmente azul adquire uma coloração 
laranja. Outros elementos metálicos ou seus sais produzem 
uma coloração característica ao serem submetidos à chama, 
como exemplo: potássio (violeta), cálcio (vermelho-tijolo), 
estrôncio (vermelho-carmim) e bário (verde). O procedimento 
descrito é conhecido como teste de chama, que é uma técnica 
utilizada para a identificação de certos átomos ou cátions 
presentes em substâncias ou misturas. 
Sobre o assunto acima e com base na Teoria Atômica, é 
correto afirmar que: 
01) as cores observadas para diferentes átomos no teste de 
chama podem ser explicadas pelos modelos atômicos 
de Thomson e de Rutherford.
02) as cores observadas na queima de fogos de artifícios e 
da luz emitida pelas lâmpadas de vapor de sódio ou de 
mercúrio não são decorrentes de processos eletrônicos 
idênticos aos observados no teste de chama.
04) a cor da luz emitida depende da diferença de energia 
entre os níveis envolvidos na transição das partículas 
nucleares e, como essa diferença varia de elemento 
para elemento, a luz apresentará uma cor característica 
para cada elemento.
08) no teste de chama as cores observadas são decorrentes 
da excitação de elétrons para níveis de energia mais ex-
ternos provocada pela chama e, quando estes elétrons 
retornam aos seus níveis de origem, liberam energia 
luminosa, no caso, na região da luz visível.
16) as cores observadas podem ser explicadas consideran-
do-se o modelo atômico proposto por Bohr.
03.14. (UNESP – SP) – Em 1913, Niels Böhr (1885-1962) pro-
pôs um modelo que fornecia uma explicação para a origem 
dos espectros atômicos. Nesse modelo, Bohr introduziu uma 
série de postulados, dentre os quais, a energia do elétron só 
pode assumir certos valores discretos, ocupando níveis de 
energia permitidos ao redor do núcleo atômico. 
Considerando o modelo de Böhr, os diferentes espectros 
atômicos podem ser explicados em função 
a) do recebimento de elétrons por diferentes elementos.
b) da perda de elétrons por diferentes elementos.
c) das diferentes transições eletrônicas, que variam de ele-
mento para elemento.
d) da promoção de diferentes elétrons para níveis mais 
energéticos.
e) da instabilidade nuclear de diferentes elementos.
03.15. (UFPR) – As teorias atômicas vêm se desenvolvendo 
ao longo da história. Até o início do século XIX, não se tinha 
um modelo claro da constituição da matéria. De lá até a 
atualidade, a ideia de como a matéria é constituída sofreu 
diversas modificações, como se pode observar no modelo 
atômico de Bohr, que manteve paradigmas conceituais 
sobre a constituição da matéria, mas também inseriu novos 
conceitos surgidos no início do século XX. 
No modelo atômico de Bohr: 
 1. O elétron circula em órbita com raio definido.
 2. O elétron é descrito por uma função de onda.
 3. Para descrever o elétron num orbital são necessários 4 
números quânticos.
 4. Toda a massa do átomo está concentrada no núcleo, que 
ocupa uma porção ínfima do espaço.
Entre as afirmativas acima, correspondem ao modelo atô-
mico de Bohr:
a) 1 e 2 apenas.
b) 2 e 3 apenas.
c) 2, 3 e 4 apenas.
d) 1 e 4 apenas.
e) 1, 3 e 4 apenas.
03.16. (UFRGS) – A partir do século XIX, a concepção da 
ideia de átomo passou a ser analisada sob uma nova perspec-
tiva: a experimentação. Com base nos dados experimentais 
disponíveis, os cientistas faziam proposições a respeito da 
estrutura atômica. Cada nova teoria atômica tornava mais 
clara a compreensão da estrutura do átomo.
20 Extensivo Terceirão
Assinale, no quadro a seguir, a alternativa que apresenta a correta associação entre o nome do cientista, a fundamentação de 
sua proposição e a estrutura atômica que propôs.
CIENTISTA FUNDAMENTAÇÃO ESTRUTURA ATÔMICA
a) John Dalton
Experimentos com raios catódicos que foram 
interpretados como um feixe de partículas car-
regadas negativamente denominadas elétrons, 
os quais deviam fazer parte de todos os átomos.
O átomo deve ser um fluído homogêneo e quase 
esférico, com carga positiva, no qual estão disper-
sos uniformemente os elétrons.
b) Niels Bohr Leis ponderais que relacionavam entre si as massas de substâncias participantes de reações.
Os elétrons movimentam-se em torno do núcleo 
central positivo em órbitas específicas com níveis 
energéticos bem definidos.
c) Ernest Rutherford Experimentos envolvendo o fenômeno da radio-atividade.
O átomo é constituído por um núcleo central posi-
tivo, muito pequeno em relação ao tamanho total 
do átomo, porém com grande massa, ao redor 
do qual orbitam os elétrons com carga negativa.
d) Joseph Thomson Princípios da teoria da mecânica quântica. A matéria é descontínua e formada por minúscu-las partículas indivisíveis denominadas átomos.
e) Demócrito Experimentos sobre condução de corrente elétrica em meio aquoso.
Os átomos são as unidades elementares da matéria 
e comportam-se como se fossem esferas maciças, 
indivisíveis e sem cargas.
03.17. (ACAFE – SC) – A primeira coluna contém o nome de cientistas famosos que contribuíram para a formação da Teoria 
Atômica. A segunda coluna contém afirmações que correspondem aos cientistas citados na primeira. Relacione-as corretamente
1ª Coluna 
1. Demócrito 
2. Dalton 
3. Thomson 
4. Rutherford 
5. Bohr 
2ª Coluna 
( ) comprovou a existência dos elétrons
( ) um dos primeiros filósofos a empregar a palavra átomo
( ) comprovou a hipótese da existência do átomo
( ) a eletrosfera é dividida em níveis de energia ou camadas
( ) o átomo está dividido em núcleo e eletrosfera
( ) em sua experiência foram utilizados raios catódicos (elétrons)
( ) idealizador do modelo atômico planetário
03.18. (FUVEST – SP) – O sódio e seus compostos, em determinadas condições, emitem uma luz amarela característica. 
Explique esse fenômeno em termos de elétrons e níveis (camadas) de energia.
Aula 03
21Química 1A
Desafio
03.19. (UNICID – SP) – Ao tratar da evolução das ideias sobre a natureza dos átomos, um professor, apresentou as seguintes 
informações e figuras:
DESENVOLVIMENTO HISTÓRICO DAS PRINCIPAIS IDEIAS SOBRE A ESTRUTURA ATÔMICA
400 a.C. Demócrito A matéria é indivisível e feita de átomos.
350 a.C. Aristóteles A matéria é constituída por 4 elementos: água, ar, terra, fogo.
1800 Dalton Todo e qualquer tipo de matéria é formada por partículas indivisíveis,chamadas átomos.
1900 Thomson Os átomos dos elementos consistem em um número de corpúsculos eletricamente negativos englo-bados em uma esfera uniformemente positiva.
1910 Rutherford O átomo é composto por um núcleo de carga elétrica positiva, equilibrado por elétrons (partículas negativas), que giram ao redor do núcleo, numa região denominada eletrosfera.
1913 Böhr A eletrosfera é dividida em órbitas circulares definidas; os elétrons só podem orbitar o núcleo em certas distâncias denominadas níveis.
1930 Schrödinger O elétron é uma partícula-onda que se movimenta ao redor do núcleo em uma nuvem.
1932 Chadwick O núcleo atômico é também integrado por partículas sem carga elétrica, chamadas nêutrons.
a) Complete o quadro abaixo indicando o número do modelo que mais se aproxima das ideias de Dalton, Thomson, Ruther-
ford e Bohr.
Dalton Thomson Rutherford Böhr
b) Considere a situação: uma solução aquosa de cloreto de bário e outra de cloreto de estrôncio são borrifadas em direção a 
uma chama, uma por vez, produzindo uma chama de coloração verde e outra de coloração vermelha, respectivamente. 
Como e a partir de que momento histórico as ideias sobre estrutura atômica explicam o resultado da situação descrita? 
03.20. (UNIFESP) – Considere os modelos atômicos de Dalton, Thomson e Rutherford-Bohr e os fenômenos:
I. Conservação de massa nas transformações químicas.
II. Emissão de luz verde quando sais de cobre são aquecidos por uma chama.
a) Quais desses modelos possuem partículas dotadas de carga elétrica?
b) Identifique os modelos atômicos que permitem interpretar cada um dos fenômenos.
 
22 Extensivo Terceirão
03.01. a
03.02. d
03.03. d
03.04. c
03.05. d
03.06. a
03.07. c
03.08. a
03.09. c
03.10. e
03.11. 27 (01+02+08+16)
03.12. d
03.13. 24 (08+16)
03.14. c
03.15. d
03.16. c
03.17. 3,1,2,5,4,3,4
03.18. Ao receber energia (por exemplo num teste de chama) o sódio emite 
luz de coloração amarela, porque seus elétrons absorvem a energia 
recebida e saltam para níveis superiores de energia, estes elétrons, ao 
retornar para o estado fundamental emitem esta energia recebida na 
forma de comprimento de onda na região do visível.
Gabarito
03.19. a) Observe o quadro a seguir:
Dalton Thomson Rutherford Böhr
VI II V I
b) A partir de 1913 Niels Böhr, através de seu modelo atômico expli-
ca que os elétrons absorvem energia e saltam de uma órbita para 
outra, ao voltarem para a sua órbita anterior liberam energia na 
forma de luz visível. Dependendo do elemento químico analisado, 
o comprimento de onda será diferente e consequentemente, a cor 
reconhecida no teste de chama também. 
03.20. a) Os modelos que possuem partículas dotadas de carga elétrica 
são: Thomson (elétron) e Rutherford-Bohr (elétron e próton).
b) I. O modelo atômico que, inicialmente, permite interpretar a 
conservação de massa nas transformações químicas é o modelo de 
Dalton (ocorre rearranjo atômico numa reação química).
II. O modelo atômico que permite interpretar a emissão de luz ver-
de quando sais de cobre são aquecidos por uma chama é o modelo 
de Böhr com a ocorrência de “saltos quânticos”.
23Química 1A
Química
1B1A
Estrutura atômica IV
Aula 04
Na aula anterior vimos que os sete níveis de energia 
utilizados na distribuição de elétrons ao redor do núcleo 
do átomo são representados por letras e números.
Assim:
Níveis: K L M N O P Q
Número Quântico 
Principal (n) 1 2 3 4 5 6 7
O número máximo (teórico) de elétrons (e–) em um 
nível pode ser calculado por:
e n� � 2 2
Onde n = número quântico principal
Assim temos:
Níveis: K L M N O P Q
n 1 2 3 4 5 6 7
Número 
máximo de e– 2 8 18 32 50 72 98
No entanto a partir do nível 5 (O) os números de 
elétrons encontrados para os elementos conhecidos, no 
máximo, são:
Níveis: K L M N O P Q
n 1 2 3 4 5 6 7
N.o e– 2 8 18 32 32 18 8
Subníveis para átomos 
multieletrônicos 
Para átomos dos elementos atualmente conhecidos, 
analisando os espectros atômicos com aparelhos mais 
sofisticados, pode-se observar com maior precisão que 
algumas linhas do espectro são constituídas por duas ou 
mais linhas muito próximas. Na realidade, os cientistas 
constataram que os níveis de energia são subdivididos 
em níveis menores, os chamados subníveis de energia, 
representados pelas letras s, p, d, f, g, h, i.
As letras s, p, d estão correlacionadas com os es-
pectros de emissão. Assim, algumas linhas espectrais 
observadas eram estreitas (do inglês Sharp), outras 
eram muito fortes daí a designação Principal (do inglês) 
outras, ainda, eram espalhadas ou difusas (do inglês 
diffuse). Depois da letra d e começando com a letra f (do 
inglês fundamental) as demais letras seguem o alfabeto.
NÚMERO QUÂNTICO SECUNDÁRIO, OU AZIMUTAL 
OU DE MOMENTO ANGULAR ORBITAL(ℓ)
O número quântico secundário, indicará o subnível 
de energia onde se encontram os elétrons.
Os valores de ℓ dependem dos valores de n (número 
quântico principal). Para um dado valor de n, ℓ tem os 
valores inteiros possíveis entre 0 e (n – 1)
Subníveis: s p d f g h i
Número quântico 
secundário (ℓ) 0 1 2 3 4 5 6
Número máximo 
de elétrons (e–) 2 6 10 14 18 22 26
Observação:
O número máximo de elétrons (e–) num subní-
vel pode ser determinado pela fórmula:
( )e � � �4 2
Energia dos subníveis
Os elétrons são distribuí-
dos nos átomos por meio 
da ordem crescente da 
energia dos subníveis. 
Para evitar cálculos 
complexos que forne-
ceriam essa energia, foi 
elaborado o diagrama 
das diagonais, mais 
conhecido como Diagrama 
de Linus Pauling. 
 Linus Pauling
Latinstock / Alamy / W
orld History Archive
24 Extensivo Terceirão
Diagrama de “Linus Pauling”
(das diagonais)
7p
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p
5s
4d
5p
6p6s
7s
5d
6d
4f
5f
En
er
gi
a 
Au
m
en
ta
Ene
rgi
a A
um
ent
a
Assim, ordenando os subníveis em ordem crescente 
de energia, temos: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, ...
Distribuição eletrônica em 
átomos neutros
A configuração eletrônica na qual os elétrons se 
encontram distribuídos nos subníveis de menor energia 
é denominada normal ou fundamental.
Exemplo:
Indique a configuração eletrônica no estado funda-
mental (ou normal) para o elemento Rb (Z = 37):
37Rb 1s
2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s1
Interpretação:
1s2 subnível s pertencente ao nível 1 (K), conten-
do 2 elétrons.
4p6 subnível p pertencente ao nível 4 (N), conten-
do 6 elétrons.
A partir da distribuição em subníveis, pode-se distri-
buir em camadas ou níveis:
1s2 nível K = 2e–
2s2 2p6 nível L = 8e–
3s2 3p6 3d10 nível M = 18e–
4s2 4p6 nível N = 8e–
5s1 nível O = 1e–
Esta é a configuração eletrônica normal 
ou fundamental do elemento Rb em 
níveis e subníveis.
Distribuição eletrônica 
em íons
Um átomo neutro transforma-se em íon pela adição 
ou retirada de elétrons. O íon recebe o nome de:
 • cátion ou íon positivo: quando elétrons são retira-
dos do átomo;
 • ânion ou íon negativo: quando elétrons são adicio-
nados no átomo. 
Regra:
A adição ou retirada de e– é feita no nível mais ex-
terno (mais afastado do núcleo), denominado nível ou 
camada de valência.
Exemplos:
11Na Retirando 1 e
– 11Na
+
1s2 2s2 2p6 3s1 1s2 2s2 2p6
O elétron deve ser retirado da camada de valência.
9F Adicionando 1 e
– 9F
–
1s2 2s2 2p5 1s2 2s2 2p6
O elétron deve ser adicionado à camada de valência.
Testes
Assimilação
04.01. (UEL – PR) – Um átomo neutro de certo elemento, 
no estado fundamental, tem eletrosfera constituída por 11 
elétrons distribuídos, na ordem crescente de energia de 
dentro para fora, na configuração 2, 2, 6, 1. Satisfaz essa 
configuração átomos de 
a) neônio (Z = 10)
b) flúor (Z = 9)
c) cloro (Z = 17)
d) sódio (Z = 11)
e) magnésio (Z = 12)
04.02. (UDESC) – O número de elétrons no estrôncio na 
forma de cátion (Sr2+) é:
Dados: ZSr = 38
a) 40 elétrons.
b) 36 prótons.
c) 40 nêutrons.
d) 07 elétrons na camada de valência.
e) 36 elétrons.
Aula 04
25Química 1A
04.03. (UEL – PR) – Quantos prótons há no íon X3+ de 
configuração 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10? 
a) 25
b)28
c) 31
d) 51
e) 56
04.04. (UFPR) – As propriedades das substâncias químicas 
podem ser previstas a partir das configurações eletrônicas 
dos seus elementos. De posse do número atômico, pode-se 
fazer a distribuição eletrônica e localizar a posição de um 
elemento na tabela periódica, ou mesmo prever as confi-
gurações dos seus íons. 
Sendo o cálcio pertencente ao grupo dos alcalinos terrosos e 
possuindo número atômico Z = 20, a configuração eletrônica 
do seu cátion bivalente é: 
a) 1s2 2s2 2p6 3s2
b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
d) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 4p2
Aperfeiçoamento
04.05. (UEL – PR) – Dentre os números atômicos 23, 31, 34, 
38, 54, os que correspondem a elementos químicos com dois 
elétrons de valência são: 
a) 23 e 38
b) 31 e 34
c) 31 e 38
d) 34 e 54
e) 38 e 54
04.06. (UEL – PR) – Qual dos seguintes números atômicos 
representa elemento químico com 10 elétrons no penúltimo 
nível energético? 
a) 18
b) 20
c) 25
d) 40
e) 50
04.07. (FGV – SP) –
Uma nova e promissora classe de materiais super-
condutores tem como base o composto diboreto 
de zircônio e vanádio. Esse composto é sintetiza-
do a partir de um sal de zircônio (IV).
(Revista Pesquisa FAPESP, Junho 2013. Adaptado)
O número de prótons e de elétrons no íon Zr4+ e o número 
de elétrons na camada de valência do elemento boro no 
estado fundamental são, respectivamente:
Dados: Zr (Z = 40); B (Z = 5).
a) 36; 40; 5.
b) 36; 40; 3.
c) 40; 44; 3.
d) 40; 36; 5.
e) 40; 36; 3.
04.08. (UFSM – RS) – Como é difícil para o escoteiro carregar 
panelas, a comida mateira é usualmente preparada enrolan-
do o alimento em folhas de papel-alumínio e adotando uma 
versão moderna de cozinhar com o uso de folhas ou argila.
A camada de valência do elemento alumínio no seu estado 
fundamental é a __________, e o seu subnível mais ener-
gético é o _______.
Assinale a alternativa que completa corretamente as lacunas. 
a) terceira — 3s
b) segunda — 2p
c) segunda — 3p
d) primeira — 3s
e) terceira — 3p
04.09. (UCS – RS) – Os dias dos carros com luzes azuis 
estão contados, pois, desde 1º de janeiro de 2009, as 
lâmpadas de xenônio (Xe), não podem mais ser instaladas 
em faróis convencionais. Mesmo que as lâmpadas azuis 
possibilitem três vezes mais luminosidade do que as 
convencionais, elas não se adaptam adequadamente aos 
refletores feitos para o uso com lâmpadas convencionais, 
podendo causar ofuscamento à visão dos motoristas que 
trafegam em sentido contrário e possibilitando, assim, a 
ocorrência de acidentes.
Quantos elétrons o gás xenônio apresenta na camada de 
valência? 
a) 2
b) 6
c) 8
d) 10
e) 18
04.10. (UEL – PR) – Considere as afirmações a seguir.
I. O elemento químico de número atômico 30 tem 3 elé-
trons de valência.
II. Na configuração eletrônica do elemento químico com 
número atômico 26 há 6 elétrons no subnível 3d.
III. 3s23p3 corresponde a configuração eletrônica dos 
elétrons de valência do elemento químico de número 
atômico 35.
26 Extensivo Terceirão
IV. Na configuração eletrônica do elemento químico de 
número atômico 21 há 4 níveis energéticos.
Estão corretas, SOMENTE 
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) II e IV
e) III e IV
Aprofundamento
04.11. Sabendo-se que um átomo no estado neutro 
apresenta elétrons nas camadas K, L, M e N, assinale a(s) 
alternativa(s) correta(s). 
01) Nesse átomo, é necessária uma quantidade menor de 
energia para se arrancar um elétron da camada K, com-
parativamente a um elétron da camada L.
02) A camada M apresenta orbitais do tipo s, p e d.
04) Ao se arrancar um elétron da camada L, pode haver a 
transferência de elétrons das camadas K, M e N para a 
camada L, para preencher a vacância de elétrons gerada.
08) Fornecendo-se energia a um elétron que ocupa um nível 
menos energético, verifica-se que o elétron pode absor-
ver essa energia e saltar para um nível mais energético.
04.12. Rutherford bombardeou uma fina lâmina de ouro 
(0,0001 mm de espessura) com partículas “alfa”, emitidas pelo 
Polônio (Po) contido no interior de um bloco de chumbo 
(Pb), provido de uma abertura estreita, para dar passagem às 
partículas por ele emitidas. Envolvendo a lâmina de ouro (Au), 
foi colocada uma tela protetora revestida de sulfeto de zinco.
Observando as cintilações na tela revestida de sulfeto de 
zinco, Rutherford verificou que muitas partículas atravessa-
vam a lâmina de ouro sem sofrerem desvio (x), e que poucas 
partículas sofriam desvio (y). Assinale a(s) proposição(ões) 
CORRETA(S). 
01) Partículas possuem carga elétrica negativa.
02) Partículas sofrem desvio ao colidirem com elétrons nas 
eletrosferas dos átomos de Au.
04) O sulfeto de zinco é um sal.
08) O tamanho do átomo é cerca de 10000 a 100000 vezes 
maior que o seu núcleo.
16) O Polônio de Z = 84 apresenta 4 elétrons no último ní-
vel de energia.
04.13. (UERJ) – A figura a seguir foi proposta por um 
ilustrador para representar um átomo de lítio (Li) no estado 
fundamental, segundo o modelo de Rutherford-Bohr.
elétron
nêutron
próton
Constatamos que a figura está incorreta em relação ao 
número de:
a) nêutrons no núcleo
b) partículas no núcleo
c) elétrons por camada
d) partículas na eletrosfera
04.14. (IFSP) – Silício é um elemento químico utilizado para 
a fabricação dos chips, indispensáveis ao funcionamento de 
praticamente todos os aparelhos eletrônicos. Esse elemento 
possui número atômico igual a 14. Sendo assim, o número 
de elétrons da camada de valência do átomo de silício no 
estado fundamental é 
a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 5.
04.15. (UERJ) – Segundo pesquisas recentes, há uma 
bactéria que parece ser capaz de substituir o fósforo (Z=15) 
por arsênio (Z=33) em seu DNA. Uma semelhança entre as 
estruturas atômicas desses elementos químicos que possi-
bilita essa substituição é:
a) número de elétrons
b) soma das partículas nucleares
c) quantidade de níveis eletrônicos
d) configuração da camada de valência
04.16. Considere os átomos neutros dos elementos quími-
cos representados abaixo:
I. oxigênio (Z = 8)
II. argônio (Z = 18)
III. cálcio (Z = 20)
IV. sódio (Z = 11)
Os dois elementos químicos que apresentam maior número 
de elétrons na camada de valência são 
a) I e II.
b) I e III.
c) II e III.
d) II e IV.
e) III e IV.
Aula 04
27Química 1A
04.17. (MACK – SP) – O número de elétrons na camada de 
valência de um átomo que apresenta número de massa igual 
a 40 e 22 partículas neutras é:
a) 2
b) 3
c) 4
d) 6
e) 8
04.18. (ACAFE – SC) – Baseado nos conceitos sobre distri-
buição eletrônica, analise os itens a seguir.
I. 24Cr = [Ar] 4s
2 3d4
II. 29Cu = [Ar] 4s
2 3d9
III. 26Fe
2+ = [Ar] 4s2 3d4
Assinale a alternativa correta. 
a) Todos os itens estão incorretos.
b) Todos os itens estão corretos.
c) Apenas I e II estão corretos.
d) Apenas III está correto.
Desafio
04.19. (UFSC) – Analise as duas afirmações:
 1. A luz emitida nos luminosos a base de gás neônio, 
(10Ne
20), são originadas em tubos de baixa pressão com 
descarga elétrica de alta voltagem. 
 2. Os chineses, desde o século X, utilizavam efeitos lumino-
sos pela queima de fogos de artifício.
Indique a(s) proposição(ões) VERDADEIRA(S):
01) A luz emitida pelo gás neônio ocorre pela reação quí-
mica entre todos os átomos presentes no tubo.
02) A luz emitida tanto pelo gás neônio, quanto pelos fo-
gos de artifício pode ser explicada através do salto dos 
elétrons para níveis mais energéticos. Esta luz será li-
berada quando da volta do elétron à sua camada de 
origem.
04) A ionização do átomo de neônio acontece com a perda 
de elétrons do subnível “2p”.
08) O neônio é um gás nobre com a seguinte configuração 
eletrônica: 1s2 2s2 2p6.
04.20. Analise as distribuições eletrônicas abaixo repre-
sentadas:
I. 1s3 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5
II. 1s1 2s1 2p4 3s1 3p4 4s1 3d7 4p5 5s2
III. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6
Identifique qual delas é impossível e qual representa a 
configuração eletrônica no estado fundamental. Justifique 
a existência de uma configuração possível que não seja