Introdução ao Estudo do Átomo
Prof. Willame Bezerra
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Demócrito
Por volta de 400 anos a.C. filósofo grego Demócrito sugeriu que a matéria não é contínua,
isto é, ela é feita de minúsculas partículas indivisíveis. Essas partículas foram chamadas de
átomos (a palavra átomo significa, em grego, indivisível).
Demócrito postulou que todas as variedades de matéria resultam da combinação de átomos
de quatro elementos: terra, ar, fogo e água.
Demócrito baseou seu modelo na intuição e na lógica. No entanto foi rejeitado por um dos
maiores lógicos de todos os tempos, o filosofo Aristóteles. Este reviveu e fortaleceu o modelo
de matéria contínua, ou seja, a matéria como "um inteiro". Os argumentos de Aristóteles
permaneceram até a Renascença.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Modelo de Dalton
Todo modelo não deve ser somente lógico, mas também consistente com a
experiência. No século XVII, experiências demonstraram que o comportamento das
substâncias era inconsistente com a idéia de matéria contínua e o modelo de
Aristóteles desmoronou.
Em 1808, John Dalton, um professor inglês, propôs a idéia de que as propriedades da
matéria podem ser explicadas em termos de comportamento de partículas finitas,
unitárias. Dalton acreditou que o átomo seria a partícula elementar, a menor unidade
de matéria.
Surgiu assim o modelo de Dalton: átomos vistos como esferas minúsculas, rígidas
e indestrutíveis. Todos os átomos de um elemento são idênticos.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
O primeiro modelo sobre átomo baseado em experiências, foi proposto em 1803, por John
Dalton cientista inglês, onde as características principais seriam:
 O átomo seria indivisível ou seja, o átomo não poderia ser dividido em partes
menores do que ele;
 Seria maciço, isto é completamente cheio por dentro, sem nenhum, espaço vazio ;
 Teria uma forma esférica, em outras palavras seria uma bolinha de tamanho
minúsculo;
 Todos os átomos de um mesmo elemento químico teriam exatamente a mesma
massa.
A partir de 1897 este modelo atômico sofreu transformações, chegaram a conclusão que o
átomo não era indivisível e sim que era constituído de partes ainda menores, e que poderiam
ser removidas do próprio átomo.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
“Bola de bilhar”
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Modelo de Thomson
Em 1987, o físico inglês J.J. Thomson demonstrou que os raios catódicos poderiam
ser interpretados como um feixe de partículas carregadas que foram chamadas de
elétrons. A atribuição de carga negativa aos elétrons foi arbitrária.
Thomson concluiu que o elétron deveria ser um componente de toda matéria, pois
observou que a relação carga/massa para os raios catódicos tinha o mesmo valor,
qualquer que fosse o gás colocado na ampola de vidro.
Em 1989, Thomson apresentou o seu modelo atômico: uma esfera de carga
positiva na qual os elétrons, de carga negativa, estão distribuídos mais ou
menos uniformemente. A carga positiva está distribuída, homogeneamente,
por toda a esfera.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Em 1897 Thomson, propôs que a massa total do átomo seria devida quase que
totalmente apenas às cargas positivas (próton). Estas espalhadas
uniformemente , por toda uma esfera formando uma massa compacta e
uniforme. Na sua superfície estariam aderidos os elétrons espaçados de modo
uniforme.
“Pudim com passas”
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Modelo nuclear (Rutherford)
Em 1911, Lord Rutherford e colaboradores (Geiger e Marsden) bombardearam uma lâmina
metálica delgada com um feixe de partículas alfa. Esse feixe atravessou a lâmina metálica
sem sofrer desvio na sua trajetória (para cada 10.000 partículas alfa que atravessou sem
desviar, uma era desviada).
Para explicar a experiência, Rutherford concluiu que o átomo não era uma bolinha maciça.
Admitiu uma parte central positiva muito pequena mas de grande massa ("o núcleo") e uma
parte envolvente negativa e relativamente enorme ("a eletrosfera ou coroa"). Se o átomo
tivesse o tamanho do Estádio do Castelão em Fortaleza, o núcleo seria o tamanho de uma
moeda de um centavo.
Surgiu assim o modelo nuclear do átomo.
Colégio
O modelo de Rutherford é o modelo planetário do átomo, no
qual os elétrons descrevem um movimento circular ao redor do
núcleo, assim como os planetas se movem ao redor do sol.
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Partículas alfa (a)
Carga positiva;
Partícula beta (b)
Carga negativa;
Emissões gama (g)
Ondas eletromagnéticas.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Experimento de Rutherford
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Animação em Flash
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Colégio
Modelo Planetário
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Modelo de Bohr
O modelo planetário de Rutherford apresenta duas falhas:
Uma carga negativa, colocada em movimento ao redor de uma carga positiva estacionária,
adquire movimento espiralado em sua direção acabando por colidir com ela. Essa carga em
movimento perde energia, emitindo radiação. Ora, o átomo no seu estado normal não emite
radiação.
Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr expôs uma idéia que modificou o modelo planetário
do átomo. Um elétron num átomo só pode ter certas energias específicas, e cada uma
destas energias corresponde a uma órbita particular. Quanto maior a energia do elétron,
mais afastada do núcleo se localiza a sua órbita. Se o elétron receber energia ele pula
para uma órbita mais afastada do núcleo. Por irradiação de energia, o elétron pode cair
numa órbita mais próxima do núcleo. No entanto, o elétron não pode cair abaixo de sua
órbita normal estável.
Mais tarde, Sommerfeld postulou a existência de órbitas não só circulares mas elípticas
também.
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Energia absorvida
E2 – E1
Energia liberada
E2 – E1
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br
Colégio
Santo Inácio
Jesuítas
Educação para toda a vida
Prof. Willame Bezerra
www.clubedequimica.com.br