MODELOS ATÔMICOS

Modelos Atômicos

Modelos são estruturas montadas de acordo com as informações que temos a respeito de algo e a partir do momento em que fazemos novas descobertas, esses modelos vão se modificando.

O átomo dos Gregos (450 a.C.)

Demócrito e Leucipo

Modelo filosófico, sem base experimental,  que deu origem a sua designação atual – Átomo.

A matéria é descontínua e formada por partículas indivisíveis, os átomos.

A (não)  Tomo (parte) = átomo

O átomo de Dalton (1803)

Foi o primeiro modelo com bases científicas

Baseado nas Leis Ponderais

Estrutura maciça

Indivisível

Indestrutível

Imperecível

Conhecido como o modelo da “bola de bilhar”.

CONCLUSÕES

1 elemento, ou substancias químicas simples.

2 elementos substancia composta

Todos os átomos de um mesmo elemento são idênticos entre si apresentam massas e propriedades físicas e químicas iguais

Os átomos de elementos diferentes possuem massa e propriedades diferentes

Os compostos se formam quando os átomos se unem entre si em uma relação constante e simples.

Erros do Modelo de Dalton

As ideias de Dalton não são adequadas atualmente, pois conhecemos prótons, nêutrons e elétrons, além disso, as massas dos elementos nem sempre são constantes (isótopos, isóbaros).

O modelo de Dalton é útil para se explicar a quantidade de matéria, pois é mais simples.

O átomo de Thomson (1898)

Sendo os raios catódicos, um fluxo de elétrons, pode-se concluir que:

Os elétrons se propagam em linha reta

Possuem massa e são corpusculares

Possuem carga elétrica de natureza negativa (descoberta do próton de carga positiva)

Esfera maciça

Divisível

Indestrutível

Imperecível

Com carga elétrica

Modelo do “Pudim de Passas”

Esfera positiva com elétrons (negativos), incrustrados no seu interior.

Matéria neutra supõe que tem a mesma quantidade de cargas positivas e negativas

Erro do modelo de Thomson

Elétrons incrustrados no núcleo do átomo, porém sua maior contribuição foi a descoberta do elétron.

O átomo de Rutherford (1911)

Rutherford baseou o seu modelo na famosa experiência que leva o seu nome.

Usou o polônio (Po),  um material emissor de partículas alfa, e projetou seus raios através de uma fina lâmina de ouro (Au),  com um anteparo de sulfeto de zinco (ZnS).

Rutherford percebeu que a maior parte dos raios atravessava a lamina de ouro e poucos eram desviados ou retornavam. Com isso percebeu que o átomo poderia ser composto por muitos vazios, com um núcleo denso e uma eletrosfera muito ampla, onde orbitavam os elétrons.

Este modelo ficou conhecido como “modelo orbital”

A maioria das partículas atravessava a lamina de ouro, projetando-se no anteparo.

Poucas partículas eram desviadas do seu caminho, com isso supôs que as partículas alfa passavam por espaços existentes na eletrosfera do átomo de ouro.

As partículas alfa que sofressem desvio ou retorno se chocavam com o núcleo do átomo de ouro

O núcleo é muito pequeno em relação à eletrosfera

Se o núcleo repele partículas positivas, então o núcleo é positivo também.

A lâmina de ouro possui espaços comparados a uma peneira

Átomo e matéria são descontínuos

Erros do Modelo de Rutherford

Não explica os fenômenos  eletromagnéticos existentes entre o núcleo e a eletrosfera, com isso o núcleo poderia atrair todos os elétrons para si,  colapsando o átomo.

O átomo de Rutherfor-Bohr (1913)

Os elétrons nos átomos se movem em forma circular ao redor do núcleo, formando uma série de camadas ou núcleos, formando uma série de camadas ou níveis.

Cada nível tem seu próprio valor energético

Não é permitido a um elétron  permanecer em dois desses níveis

Um elétron pode passar de um nível para outro de maior energia

Quando o elétron for excitado ele passa para a outra camada, isto é,  há uma transição eletrônica.

O elétron também pode voltar ao seu nível inicial, liberando energia na forma de ondas eletromagnéticas.

Fóton: energia eletromagnética emanada após a absorção de elétrons

Essa troca de nível que ocorre com os elétrons pode ser explicada pelo teste da chama.

Orbitas descrita no modelo de Bohr

Tendo trocado de nível, ao retornar para o seu nível inicial, o elétron libera um fóton em forma de luz que se apresenta diferente de acordo com o elemento químico.

Por que quando colocamos seus elétrons sobre o calor da chama, excitamos seus elétrons.

Passando para um nível maior de energia, ao retornarem liberam uma energia em forma de luz.

A Química Quântica aponta para esse modelo aperfeiçoado e constitui a disciplina de partículas elementares que hoje são muitas e não só as estudadas no Ensino Médio.