Modelo atômico atual
Modelo de Sommerfeld
• Bohr propôs a existência de órbitas circulares estacionárias. Cada órbita corresponde a
um nível energético, representado por um número inteiro positivo “n”, denominado
número quântico principal.
• Posteriormente, Rydberg determinou que o número máximo de elétrons em cada
órbita era dado pela equação : 2n^2
Modelo de Sommerfeld
• A explicação para o espectro fino foi dada pelo físico alemão Arnold Sommerfeld, em
1916. Sommerfeld postulou que os níveis de energia de Bohr eram divididos em
subníveis de energia.
• De acordo com sua proposta, em cada nível n de energia, existia uma órbita circular e
(n-1) órbitas elípticas
Modelo de Sommerfeld
• Para caracterizar essa subdivisão dos níveis de energia, foi criado um segundo número
quântico “l”, denominado azimutal ou secundário
• Novos conceitos de física quântica indicavam que a proposta de Sommerfeld não estava
inteiramente correta. (Novos conceitos: dualidade onda-partícula e o princípio da
incerteza)
Caráter dual da matéria – Louis De Broglie
Caráter dual da matéria – Louis De Broglie
• “ Se algo tão parecido com ondas, como a luz, pode ser considerado como um fluxo de
partículas, talvez algo tão parecido com partícula, como um elétron, possa ser
considerado como onda”
• “ Todo corpo em movimento está associado a um comportamento ondulatório”.
• Portanto existe um grande erro nos modelos anteriores. Todos consideravam que o
elétron era simplesmente uma partícula.
• Difração de um feixe de elétrons em 1925( Comprovando assim a dualidade)
Princípio da incerteza de Werner Heisenberg
• De acordo com a física
clássica, podemos calcular
com exatidão a posição e a
velocidade de um objeto
• Podemos fazer o mesmo
com o elétron que é uma
partícula-onda?
Princípio da incerteza de Werner Heisenberg
• Uma onda não possui localização definida no espaço, assim Heisenberg concluiu que é
impossível determinar, de modo exato e simultâneo, a energia de uma partícula e a sua
posição.
• De acordo com o Princípio da incerteza, quanto maior for a precisão da posição,
maior será o erro no momento linear, e vice-versa.
• Qualquer modelo físico para o átomo não pode, simultaneamente, localizar o
elétron e descrever o seu movimento. Sendo assim, a ideia de orbitas com
trajetórias e energia bem definidas, existente nos modelos de Bohr e
Sommerfeld, está errada, pois viola o Princípio da incerteza.
Princípio da incerteza de Werner Heisenberg
• O que podemos fazer é determinar a probabilidade de encontrar o elétron em uma
dada região ao redor do núcleo (Orbitais)
A equação de onda de Schrondinger
• Shrondinger criou uma equação de onda para descrever
partículas subatômicas em sistemas quânticos.
• Levou em conta a natureza ondulatória das partículas (De
Broglie) e seu comportamento probabilístico ( Heisenberg).
• Max Born descobriu que a função de onda elevado ao
quadrado fornece a probabilidade de que o elétron se
encontre em uma dada região ao redor do núcleo.
• (psi^2) Pode ser interpretado como a densidade de
probabilidade eletrônica. (Desse modo surgiu o conceito de
orbital)
Orbital – Região de máxima probabilidade de se encontrar o elétron