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cite dois importantes refinamentos adicionais que resultaram do modelo atomico mecanico ondulatorio


4 resposta(s) - Contém resposta de Especialista

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Há mais de um mês

A teoria atÎmica trata-se de uma teoria científica que defenda que a matéria é composta por unidades fundamentais extremamente pequenas chamadas de átomos onde o átomo consiste na unidade básica de matéria. Nesse contexto, os modelos atÎmicos constituem um dos fundamentos básicos por trás de toda a Química.

O primeiro modelo que se tem registro é denominado de Modelo AtÎmico Filosófico. Ele foi formulado pelos pensadores Leucipo (500 a.C.) e Demócrito (460 a.C.), ao observarem que havia um limite para a pequenez das partículas. Daí defendia-se o átomo como sendo a menor partícula indivisível.

O segundo modelo atÃŽmico é Modelo AtÃŽmico de Dalton, vulgarmente denominado de modelo da bola de bilhar, foi concebido por John Dalton (1766 – 1844), químico, meteorologista e físico inglês. Este foi o primeiro modelo fundamentado em observações científicas, como a famosa Lei de Lavoisier, afirmando que “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. Visto isso, o Modelo AtÃŽmico de Dalton possui três postulados:

  1. Os átomos de diferentes elementos têm diferentes propriedades, mas todos os átomos do mesmo elemento são exatamente iguais;
  2. Dois ou mais átomos unidos compõem uma nova substância;
  3. Os átomos não se alteram quando formam componentes químicos, sendo que as reações químicas nada mais são do que uma reorganização de átomos.
Na sequência veio o Modelo AtÃŽmico de Thomson, conhecido vulgarmente como "modelo de pudim com passas" e caracterizado pela divisibilidade do átomo, pois Thomson verificou que no átomo havia a presença de cargas elétricas. Assim, o cientista definiu o átomo como uma massa homogênea positiva preenchido por elétrons. Daí a analogia com o pudim com passas é feita com o pudim interpretando a massa positiva e as passas fazendo o papel dos elétrons. Thomson, no ano de 1887, defendeu que os elétrons consistiam em uma parcela universal da matéria e com isso formular a estrutura interna dos átomos. Em seus estudos, ele realizou a descoberta da mínima partícula e estabeleceu sua teoria atÃŽmica, concluindo que os elétrons constituíam todos os tipos de matéria e verificando que a relação entre a carga e a massa do elétron era igual apara qualquer gás utilizado em seus ensaios. Devido a tais descobertas, Thomson tornou-se reconhecido como o “pai do elétron”.

O quarto modelo foi desenvolvido pelo físico neozelandês Rutherford, e ficou conhecido como Modelo AtÎmico de Rutherford, ou modelo planetário.

No ano de 1911, Rutherford introduziu uma folha de ouro de pequena espessura no interior de uma câmara metálica com o intuito de estudar a trajetória de partículas alfa através do obstáculo imposto pela folha de ouro. Em seu ensaio, o físico notou que algumas partículas eram totalmente bloqueadas, enquanto outras não eram afetadas e uma parcela sofria desvios de trajetória. Para explicar este fenÎmeno, Rutherford sugeriu a atuação de forças de repulsão elétrica entre as partículas. Como conclusão, afirmou-se que o átomo possui um núcleo onde alojava-se as cargas positivas. Portanto, no Modelo AtÎmico de Rutherford, os elétrons se movimentam em órbitas circulares ao redor do núcleo, carregado de prótons (elementos de carga positiva).

Por fim, o Modelo AtÃŽmico de Bohr ou Modelo AtÃŽmico de Rutherford – Bohr, se caracteriza por camadas eletrÃŽnicas bem definidas em órbitas, que possuem energias diferentes a cada nível com base nas teorias da Química Quântica de Max Planck. Nesse contexto, o átomo é definido como sendo extremamente pequeno, tendo ainda assim sua maior parte como um espaço vazio, pois o diâmetro do núcleo atÃŽmico é aproximadamente cem mil vezes menor que o átomo todo. Nesse espaço, os elétrons orbitam com uma velocidade tal elevada que dão a impressão de preencher todo o espaço. Pela concepção de Bohr, os elétrons distribuem-se em sete camadas entorno do núcleo, chamadas pelas letras maiúsculas: K, L, M, N, O, P e Q. Conforme as camadas se afastam, a energia dos elétrons situados nas mesmas aumentam. Uma boa analogia é feita com as orbitas dos planetas do Sistema Solar, em que cada elétron possui a sua própria órbita e com quantidades de energia já definidas.

A teoria atÎmica trata-se de uma teoria científica que defenda que a matéria é composta por unidades fundamentais extremamente pequenas chamadas de átomos onde o átomo consiste na unidade básica de matéria. Nesse contexto, os modelos atÎmicos constituem um dos fundamentos básicos por trás de toda a Química.

O primeiro modelo que se tem registro é denominado de Modelo AtÎmico Filosófico. Ele foi formulado pelos pensadores Leucipo (500 a.C.) e Demócrito (460 a.C.), ao observarem que havia um limite para a pequenez das partículas. Daí defendia-se o átomo como sendo a menor partícula indivisível.

O segundo modelo atÃŽmico é Modelo AtÃŽmico de Dalton, vulgarmente denominado de modelo da bola de bilhar, foi concebido por John Dalton (1766 – 1844), químico, meteorologista e físico inglês. Este foi o primeiro modelo fundamentado em observações científicas, como a famosa Lei de Lavoisier, afirmando que “na natureza nada se cria, nada se perde, tudo se transforma”. Visto isso, o Modelo AtÃŽmico de Dalton possui três postulados:

  1. Os átomos de diferentes elementos têm diferentes propriedades, mas todos os átomos do mesmo elemento são exatamente iguais;
  2. Dois ou mais átomos unidos compõem uma nova substância;
  3. Os átomos não se alteram quando formam componentes químicos, sendo que as reações químicas nada mais são do que uma reorganização de átomos.
Na sequência veio o Modelo AtÃŽmico de Thomson, conhecido vulgarmente como "modelo de pudim com passas" e caracterizado pela divisibilidade do átomo, pois Thomson verificou que no átomo havia a presença de cargas elétricas. Assim, o cientista definiu o átomo como uma massa homogênea positiva preenchido por elétrons. Daí a analogia com o pudim com passas é feita com o pudim interpretando a massa positiva e as passas fazendo o papel dos elétrons. Thomson, no ano de 1887, defendeu que os elétrons consistiam em uma parcela universal da matéria e com isso formular a estrutura interna dos átomos. Em seus estudos, ele realizou a descoberta da mínima partícula e estabeleceu sua teoria atÃŽmica, concluindo que os elétrons constituíam todos os tipos de matéria e verificando que a relação entre a carga e a massa do elétron era igual apara qualquer gás utilizado em seus ensaios. Devido a tais descobertas, Thomson tornou-se reconhecido como o “pai do elétron”.

O quarto modelo foi desenvolvido pelo físico neozelandês Rutherford, e ficou conhecido como Modelo AtÎmico de Rutherford, ou modelo planetário.

No ano de 1911, Rutherford introduziu uma folha de ouro de pequena espessura no interior de uma câmara metálica com o intuito de estudar a trajetória de partículas alfa através do obstáculo imposto pela folha de ouro. Em seu ensaio, o físico notou que algumas partículas eram totalmente bloqueadas, enquanto outras não eram afetadas e uma parcela sofria desvios de trajetória. Para explicar este fenÎmeno, Rutherford sugeriu a atuação de forças de repulsão elétrica entre as partículas. Como conclusão, afirmou-se que o átomo possui um núcleo onde alojava-se as cargas positivas. Portanto, no Modelo AtÎmico de Rutherford, os elétrons se movimentam em órbitas circulares ao redor do núcleo, carregado de prótons (elementos de carga positiva).

Por fim, o Modelo AtÃŽmico de Bohr ou Modelo AtÃŽmico de Rutherford – Bohr, se caracteriza por camadas eletrÃŽnicas bem definidas em órbitas, que possuem energias diferentes a cada nível com base nas teorias da Química Quântica de Max Planck. Nesse contexto, o átomo é definido como sendo extremamente pequeno, tendo ainda assim sua maior parte como um espaço vazio, pois o diâmetro do núcleo atÃŽmico é aproximadamente cem mil vezes menor que o átomo todo. Nesse espaço, os elétrons orbitam com uma velocidade tal elevada que dão a impressão de preencher todo o espaço. Pela concepção de Bohr, os elétrons distribuem-se em sete camadas entorno do núcleo, chamadas pelas letras maiúsculas: K, L, M, N, O, P e Q. Conforme as camadas se afastam, a energia dos elétrons situados nas mesmas aumentam. Uma boa analogia é feita com as orbitas dos planetas do Sistema Solar, em que cada elétron possui a sua própria órbita e com quantidades de energia já definidas.

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Yuri

Há mais de um mês

O modelo atômico de Bohr incorporou o conceito de quantização da energia, proposto alguns (poucos) anos antes por Max Planck. 
Naquele tempo, havia pouco que se sabia (graças aos trabalhos de Rutherford, com quem Bohr havia trabalhado) que os átomos apresentavam um núcleo, de carga positiva e contendo praticamente toda massa do átomo, e os elétrons distribuídos 'em volta' desse núcleo. 
Imediatamente se pode imaginar um paralelo com a situação dos planetas, onde os planetas ( os 'elétrons') são mantidos 'presos' ao Sol ( o 'núcleo') pela força centrípeta fornecida pela força gravitacional ( no caso dos átomos, a força elétrica entre o núcleo positivo e os elétrons, negativos). 
Mas havia um problema, pois cargas (como o elétron) quando aceleradas emitem radiação, e assim perdem energia. 
Isso faria com que os átomos fossem instáveis, pois os elétrons 'cairiam' nos núcleos (em menos de um micro-segundo). Mas sabemos que os átomos são estáveis (afinal, existimos), e assim as regras clássicas devem não mais valer quando se trata de átomos. 
Bohr então postulou que existem órbitas onde o elétron NÃO emite energia ( na forma de radiação eletromagnética) , que ele chamou de estados estacionários. 
O átomo só irradia quando salta de uma estado estacionário para outro (de uma órbita definida para outra), e que a freqüência da radiação emitida não estava relacionada com a freqüência do movimento orbital, mas que seria dada pela idéia da radiação quantizada 

hf = Ei - Ef 

Uma outra idéia do modelo de Bohr é que o momento angular (uma grandeza relacionada aos movimentos angulares de uma partícula) do elétron seria também quantizada, isto é , apareceria apenas em determinadas quantidades, e não em valores quaisquer, como é permitido na mecânica de Newton. 

Bohr ainda postulou que para o limite de órbitas grandes (raio da órbita com valores grandes em relação aos valores atômicos) e de energias com grandes valores (ou seja, na física macroscópica, ou do 'mundo grande') os cálculos deveriam coincidir com aqueles obtidos pela mecânica clássica. (esse postulado foi chamado de Princípio da Correspondência). 
Assim 
Energia é quantizada 
Existem órbitas bem definidas, chamadas estados estacionários 
O momento angular é quantizado, isto é , apresenta-se em quantidades bem definidas e não em valores quaisquer. 

O modelo foi um sucesso para o átomo de hidrogênio, mas foi superado pouco tempo depois pelos avanços da mecânica quantica.

Essa pergunta já foi respondida por um dos nossos especialistas