Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SALINÓPOLIS QUÍMICA GERAL I PROFESSORA ORIENTADORA: DR. LORENA GOMEZ CORUMBÁ ANA KAROLINA LACERDA LOBO DAVID ANDERSON MIRANDA RIBEIRO IAN MOREIRA RIBEIRO LEANDRO ELERES SILVA YASMIN DA CRUZ MOTA Modelo Atômico de Thomson Salinópolis, Pará 2017 UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ ENGENHARIA DE EXTRAÇÃO E PRODUÇÃO DE PETRÓLEO Modelo Atômico de Thomson Trabalho apresentando o modelo atômico de Thomson e servindo como base para o sistema avaliativo da primeira avaliação de química geral I. Orientadora: DR. Lorena Gomez Corumbá. Salinópolis 2017 Contexto Histórico O filósofo Richard Lamine, em 1938, foi o primeiro a teorizar o conceito de que o átomo seria composto de um núcleo cercado por partículas com carga elétrica unitária, para explicar as propriedades químicas do átomo. O físico George Stoney sugeriu a existência de uma “quantidade de eletricidade singular definida”, a carga de íon monovalente, entretanto, Stoney acreditava que essas cargas estariam permanentemente ligadas aos átomos e que não poderiam ser removidas. Em 1891 Stoney nomeou, a partícula, como “Electron”, enquanto que John Thomson e sua equipe identificaram a partícula em 1897. Joseph John Thomson foi um grande físico inglês nascido em 1856, em 1897 quando diretor do Laborátorio de Caverdism da Univerdade de Cambridge, o físico Thomson com seu colega John Townsend e Harold Wilson, executaram uma série de experimentos, com gases perfeitos usando a ampola de Crookes, pesquisando raios catódicos. Em suas experiências verificou que os raios, que eram desviados por um imã, seguiam na direção do polo positivo, logo provava que esses raios eram feixes de partículas com cargas elétricas negativas e verificou também que a massa dessas partículas era menor do que a massa do átomo, assim conclui-se que que os átomos não eram indivisíveis, como o modelo atômico de Dalton afirmavam. Em 1909 John Thomson recebeu o prêmio Nobel da Física, por ter aprovado que o elétron era uma partícula, através de seus experimentos. O modelo Atômico de Thomson .O Modelo atômico de Thomson é uma teoria sobre a estrutura atômica proposta por Joseph John Thomson, descobridor do elétron e da relação entre a carga e a massa do elétron, antes do descobrimento do próton ou do nêutron. Neste modelo, o átomo é composto de elétrons embebidos numa sopa de carga positiva, como as passas num pudim. Acreditava-se que os elétrons distribuíam- se uniformemente no átomo. Em outras oportunidades, postulava-se que no lugar de uma sopa de carga positiva seria uma nuvem de carga positiva. Segundo Thomson o átomo era uma esfera positiva que, para tornar-se neutra, apresentava elétrons (partículas negativas) incrustados na superfície. Esse modelo atômico ficou conhecido como Pudim de Ameixa. Foi quando em 1903, o físico inglês Thomson utilizou os tubos de raios catódicos (ampola de Crooks) e realizou a seguinte experiência: Inseriu dois polos na região da ampola onde passavam os raios catódicos e observou que estes sofriam desvio na direção do polo positivo. A análise dos resultados dos experimentos de Thomson o levou as seguintes conclusões: Os raios catódicos são formados de cargas elétricas negativas; As partículas que formam os raios catódicos são todas iguais e estão presentes em todos átomos de qualquer elemento químico; Essas partículas foram chamadas de ELÉTRONS e sua carga elétrica do tipo NEGATIVA; Os elétrons são UMA PARTE que formam os ÁTOMOS; Thomson propôs um modelo em que o átomo seria uma esfera carregada positivamente, na qual os elétrons estariam incrustados na “massa positiva”. O cientista inglês Thomson acreditava que a carga do átomo era nula. Isso porque o átomo era composto por cargas positivas e negativas que se anulavam pelo fato de o número de ambas as cargas serem iguais, além disso, sugeria que os elétrons situavam-se numa parte do átomo que apresentava carga positiva. Experimento de Thomson A figura ao lado nos mostra o aparato experimental montado por Thomson, em 1897. Em seu aparato, Thomson acoplou duas placas metálicas, que funcionavam como eletrodos positivo e negativo, em um tubo de vidro cujas paredes eram recobertas com material fluorescente. No interior do tubo, ele injetou gás rarefeito. Foi através desse experimento que Thomson tentou aplicar uma grande tensão aos terminais das placas e notou que um brilho iluminava a parede oposta ao eletrodo negativo. A explicação para esse brilho foi a emissão de partículas, pelo eletrodo negativo, que incidiam no material fluorescente. Essas partículas eram atraídas por placas carregadas positivamente; e repelidas por outras, carregadas negativamente. Thomson estudou também as partículas emitidas por superfícies metálicas iluminadas por luz ultravioleta (efeito fotoelétrico) e por filamentos incandescentes (efeito termoiônico). Ele concluiu que, embora se tratasse de situações diferentes, essas partículas eram idênticas às emitidas pelo eletrodo negativo no tubo de seu experimento e provinham do interior do átomo. Essas partículas subatômicas, que foram denominadas elétrons, apresentam uma propriedade nova: são carregadas eletricamente e repelem-se entre si, vencendo a força de atração gravitacional que existe entre suas massas. Ao final do século XIX, cientistas realizaram inúmeras experiências para confirmar a existência dos elétrons. Portanto, ao contrário do que Demócrito pensava, o átomo era divisível. Thomson propôs, em 1898, um novo modelo, segundo o qual o átomo seria uma esfera maciça cuja massa correspondia praticamente à massa total do próprio átomo. Nessa esfera estariam os elétrons com carga negativa. Como o átomo apresentava-se eletricamente neutro, Thomson afirmou que a matéria que constituía a esfera era carregada positivamente. Conclusões do Experimento de Thomson Na presença de um campo elétrico ou magnéticos os raios catódicos eram desviados, o que sugeria que eles possuíam carga. A natureza dos raios a mesma, independente das matérias do catodo. A razão de 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!). Esta conclusão fez com que a visão do átomo de Dalton como menor partícula de matéria fosse revista. As falhas e o que o modelo não explicava O modelo apesar de um ser grande avanço de ser um grande avanço para época era bem simples e não explicava algumas questões, a exemplo da estabilidade eletrostática no átomo. Uma vez que o numero muito grande de partículas negativas próximas umas das outras isso levaria uma grande repulsão eletrostática, bem como as partículas positivas. Pois não sabiam da existência do núcleo atômico e os neutrôns não eram conhecidos, sendo eles os responsáveis pela estabilização do núcleo. Tinha-se o pensamento que o átomo era algo maciço, não tendo a noção de que há partículas menores do que a do elétron, outras partículas subatômicas como os quarks e os glúons que formam os prótons e nêutrons. Conclusão Conclui-se que, Thomson afirmava que a carga dos elétrons para manter-se neutra precisaria de um balanço entre positivo e negativo, esta carga seriam os prótons e elétrons que conhecemos hoje. Seu modelo atômico foi apelidado de pudim de ameixas, pois consiste numa esfera de carga positiva a qual possuía elétrons de carga negativo incrustados na mesma. O modelo foi comprovadoatravés de um experimento utilizando duas placas paralelas carregadas eletricamente do qual um feixe de raios catódicos passava entre as placas, colidindo em uma aparato no qual foi observado o desvio das partículas positivas e negativas em direções distintas, assim, descobre que os raios catódicos eram partículas negativas, que foram chamadas de elétrons. O modelo de Thomson consistia em um aglomerado de cargas negativas distribuídas em uma massa positiva. Referências Bibliográficas DESCOBERTA DO ELETRON. Disponível em: < http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/descoberta-eletron.htm/>. Acesso em: 01 nov. 2017. MODELO ATÔMICO DE THOMSON. Disponível em: < https://www.todamateria.com.br/modelo-atomico-de-thomson/ >. Acesso em: 01 nov. 2017. NETO, João. MODELO ATÔMICO DE THOMSON. Disponível em: <https://www.infoescola.com/quimica/modelo-atomico-de-thomson/>. Acesso em: 01 nov. 2017 .
Compartilhar