Química Geral
prof. Eduardo
Modelos Atômicos
Módulo QG 04 – Apst. 1
Empédocles
Aristóteles
(492 – 432 a.C.)
(384 – 322 a.C.)
“Existem quatro elementos básicos na
natureza”.
“Frio, quente, úmido, seco”.
Ar, fogo, terra, água
úmido + quente
Demócrito
seco + quente
(460 – 370 a.C.)
“Se dividirmos a matéria
continuamente, chegaremos a um
ponto em que a divisão não é mais
possível, isso é ÁTOMO”
úmido + frio
seco + frio
1º modelo atômico, mas
meramente filosófico
Modelo Atômico de
John Dalton
ÁTOMO:
(1766 – 1844)
• Indivisível
• Esfera
• Maciça
“Toda a matéria é formada por átomos, que não podem ser
criados ou destruídos durante uma transformação química”.
“Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais entre si”.
Em cena... a eletricidade !
William Crookes
Tubos com gases rarefeitos
“Há indícios de que os átomos possam ser
constituídos por partículas ainda menores”.
J.J. Thomson
Descoberta do elétron
“Os raios são um fluxo de minúsculas
partículas que, emitidas do cátodo, viajam em
linha reta em direção ao ânodo.”
Eugen Goldstein
Descoberta do próton
“Raios canais” consistiam de partículas
carregadas positivamente, que moviam-se em
direção ao ânodo.
Descoberta do Elétron
J.J. Thomson - 1887
Modelo Atômico de
Thomson
1898
Com a descoberta dos prótons e elétrons, Thomson sugeriu que um
átomo poderia ser uma esfera carregada positivamente, na qual
alguns elétrons estariam “incrustados”, garantindo o equilíbrio
elétrico entre as cargas positivas e negativas.
Esse modelo, proposto por
Willian Thomson (Lord Kelvin),
ficou conhecido como “modelo
do pudim de passas”.
Modelo Atômico de
Rutherford
(1871 – 1937)
Em 1890, descobriu-se que certos
elementos emitem radiação:
partículas alfa, beta e raios gama
As partículas alfa são carregadas
positivamente e possuem massa
muito maior que a de um elétron.
(aproximadamente 7.300 vezes)
O que deve acontecer se um feixe de
partículas alfa incidir sobre uma fina
folha de um metal?
Experiência de Rutherford
1911
Polônio:
emissor de
Partículas
alfa (+)
Caixa de Chumbo
Lâmina de Ouro
10-4 mm espessura
Anteparo “sensibiliza-se” quando em
contato com as partículas alfa
Observações da experiência:
1ª. A maioria das partículas alfa atravessam a lâmina de
ouro, sem sofrer desvios.
A matéria é descontínua, o átomo não é maciço
2ª. Algumas das partículas alfa atravessam a lâmina de ouro,
sofrendo desvios.
No átomo existe uma região de carga positiva (núcleo),
responsável por essas repulsões.
3ª. Poucas das partículas alfa não atravessam a lâmina de
ouro.
Chocam-se com os prótons concentrados no núcleo do
átomo de ouro.
Nesse ponto, Rutherford retomou uma
idéia proposta em 1904 pelo físico
japonês H. Nagaoka:
“O átomo deve ser composto por
um pequeno núcleo carregado
positivamente (e que concentra
quase toda a sua massa), com os
elétrons distribuídos em um
grande volume ao redor desse
núcleo”.
Partículas Fundamentais
Resumo
Fundamentais, pois há
dezenas delas.
Massa Relativa
PRÓTON
NÊUTRON
Goldstein
(1914)
ELÉTRON
Thomson
(1897)
Carga Relativa
1
+1
~1
0
-1
1/1836
Chadwick
(1932)
Modelo Atômico de
Niels Bohr (1885 – 1962)
Conforme o modelo de Rutherford, os elétrons ao girarem ao redor do
núcleo, com o tempo perderiam energia, e se chocariam com o mesmo.
Bohr fundamenta-se na Teoria Quântica da Radiação de Max Planck.
POSTULADOS DE BOHR:
1º postulado:
Os elétrons descrevem órbitas circulares estacionárias ao redor do
núcleo, sem emitirem nem absorverem energia.
2º postulado:
Fornecendo energia (elétrica, térmica, ....) a um átomo, um elétron a
absorve e saltam para níveis mais afastados do núcleo.
Ao voltarem as suas órbitas originais, devolvem a energia recebida em
forma de luz.
e- afastando-se do núcleo
ABSORVE En
e- aproximando-se do núcleo
LIBERA En
Revendo...
Thomson
Rutherford-Bohr
Dalton
Rutherford
Núvens eletrônicas
Número Atômico (Z)
Ou Número de Moseley
É o número de prótons de um átomo
Z=P
Número de Massa (A)
Representa a massa aproximada de um átomo
É a soma entre o número de prótons e de neutrons do núcleo de um átomo
A=P+N
Elemento Químico (E)
A
E
Z
Representação
E
ou
Z
A