21/11/2012
Modelo Atômico
DEMÓCRITO
Modelo Atômico
Aula de Física Moderna
Modelo Atômico
O universo tem uma constituição elementar única
que é o átomo, partícula invisível, indivisível,
impenetrável e animada de movimento próprio.
As vibrações dos átomos provocam todas as
nossas sensações.
Modelo Atômico
DALTON (Século XIX)
O átomo é como uma pequena esfera, com massa definida
e propriedades características. São as menores partículas
que constituem a matéria; são indivisíveis e indestrutíveis,
e não podem ser transformados em outros.
As transformações químicas ocorrem por separação e
união de átomos. .
THOMPSON (1897)
Descobriu a existência dos elétrons e propôs o
modelo conhecido como pudim de passas, onde
os elétrons ficam distribuídos dentro de uma
massa com carga positiva, tornando-a neutra.
Modelo Atômico
Modelo Atômico
RUTHERFORD
BOHR
Estudando o espalhamento de partículas em uma placa
metálica, verificou a existência de um núcleo com carga
positiva e partículas negativas no seu entorno (eletrosfera).
Por que os elétrons não colapsam, já que são atraídos pela
carga positiva do núcleo?
O espalhamento por cargas positivas verificava um
diâmetro menor que o dar carga positivas.
Os átomos só podem ocupar níveis de energia bem
definidos (quantizados), cada órbita possui um nível de
energia diferente. Ao trocar de órbita o elétron precisa
absorver ou emitir energia para trocar de órbita.
Por que os elétrons não colapsam, já que são atraídos pela
carga positiva do núcleo?
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Princípio de Incerteza de Heisenberg
Pelo principio da incerteza, não é possível
considerarmos órbitas para os elétrons, dando início ao
conceito de orbitais, que são os locais com maior
probabilidade de se encontrar um elétron.
px . x ≥ h/2
onde h=h/2π
A razão dessa incerteza não é um problema do
aparato utilizado nas medidas das grandezas
físicas, mas sim a própria natureza da matéria
e da luz.
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Modelo Atômico
Modelo Atômico
Pela mecânica Quântica, podemos calcular a
probabilidade de encontrar um elétron em um determinado
local.
número quântico principal
Referente a distância do elétron ao núcleo
Para descrever os níveis de energia de um átomo
utilizamos 4 números quânticos:
•número quântico principal
•número quântico de momento angular ou azimutal ou
secundário
•número quântico magnético
•número quântico de spin
Modelo Atômico
número quântico de momento angular ou secundário
Modelo Atômico
número quântico magnético
Representa a orientação permitida para a
nuvem de elétrons
Modelo Atômico
número quântico de spin
Spin é o movimento de rotação do elétron em torno do seu
eixo.
Comprimento de Onda de De Broglie
1924 - Louis de Broglie em sua tese de doutorado levantou
a hipótese de que se uma onda eletromagnética pode se
comportar como partícula, uma partícula também pode
apresentar comportamento ondulatório.
Equação de de Broglie para o comprimento de onda relativo ao
elétron:
λ = h/p,
onde λ é o comprimento de onda do elétron ,
h é aconstante de Planck e
p o momento do elétron.
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Comprimento de Onda de De Broglie
Comprimento de Onda de De Broglie
Equação de de Broglie para o comprimento de onda relativo ao
elétron:
λ = h/p,
onde λ é o comprimento de onda do elétron , h a constante de Planck e
p o momento do elétron.
Vamos calcular o comprimento de onda de de Broglie
relativo a uma partícula de poeira, com10-6 g se
deslocando com uma velocidade de 10-6 m/s. Usando
h= 6.63 X 10-34 J.s (joule vezes segundo), então:
Equação de de Broglie para o comprimento de onda relativo ao
elétron:
λ = h/p,
onde λ é o comprimento de onda do elétron , h a constante de Planck e
p o momento do elétron.
Vamos calcular o comprimento de onda de de Broglie
relativo a uma partícula de poeira, com10-6 g se
deslocando com uma velocidade de 10-6 m/s. Usando h=
6.63 X 10-34 J.s (joule vezes segundo), então:
6.63 X 10-34 J.s/(10-9 kg)( 10-6 m/s)= λ= 6,63 X 10-19m.
O diâmetro de um núcleo é da ordem de 10-15m
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