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Aulas QUIMICA da 11a classe modelos atómicos

NESTE artigo falaremos sobre a Evolução dos modelos atómicos

Evolução
dos modelos 
atómicos

Dalton

O químico inglês John Dalton afirmava que : O átomo
era a menor partícula que constituía a matéria. Em 1808, Dalton apresentou seu
modelo atómico: 

o átomo como minúscula
esfera maciça, indivisível, impenetrável e indestrutível. 

Para ele todos os
átomos de um mesmo elemento químico são iguais, até mesmo as suas massas. Hoje,
nota-se um equívoco pelo facto da existência dos isótopos, os quais são átomos
de um mesmo elemento químico que possuem entre si massas diferentes. 

O seu
modelo atómico também é conhecido como modelo
da bola de bilhar.

O modelo de Dalton resume-se do seguinte modo:


O
átomo é uma esfera (partícula) maciça, indivisível e indestrutível.

• Os átomos do mesmo elementos químicos são
idênticos.

• Nas reacções químicas, os átomos não são criados,
nem destruídos, somente se modificam as suas distribuições.

 

Thomson

Pensador os raios catódicos,
o físico inglês J.J Thomson demostrou que os mesmos podiam ser interpretados
como sendo um feixe  de partículas
carregadas  de energia eléctrica
negativa, as quais firam chamadas de electrões

Utilizando campos magnéticos e
eléctricos, Thomson conseguiu determinar a relação entre a carga e a massa do
electrão. 

Ele concluiu que os electrões ( raios catódicos ) deveriam ser
constituintes de todo o tipo de matéria pois observou que a relação carga ⁄ massa
do era a mesma para qualquer gás  que
fosse colocado na ampola de Crooker ( tudo de vidro rarefeito no qual se fazem
descargas eléctricas em campos eléctricos e magnéticos ). 

Com base nas suas
conclusões, Thomson colocou por terra o modelo do átomo indivisível e
apresentou seu modelo, conhecido também como o modem de pudim com passas.

Thomson no seu modelo afirma:

 • Os átomos
dispõe de estrutura esférica carregada positivamente ( que designou de ‹‹pudim ››
).

• Na esfera electropositiva encontra-se partículas
com carga negativa, os electrões ( a que designou passas).

 
Rutherford

O modelo atómico de Rutherford é baseado nos
resultados de experiencia que Rutherford e os seus colaboradores realizaram:
bombardeamento de uma lâmina muito fina (delgada ) de ouro (Au) com partículas
alfa ( que eram positivas).

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Experiência
de Rutherford

Nesta experiência, uma fina lâmina de ouro é
bombardeada com partículas
 ( alfa) que são emitidas por  um elemento radioactivo. Por trás dessa
lâmina de ouro há anteparo recoberto de sulfureto de zinco, que tem a
propriedade de detectar as partículas
, pois torna-se
fluorescente sob o seu impacto.

 

Resultados
da Experiência

Rutherford verificou que:

1.̊A maior parte das partículas  não se desvia.

2. Poucas sofrem um desvio brusco.

3. Um número reduzido retrocede violentamente.

 

Conclusões
de experiencia:

a) O átomo é quase
inteiramente constituído por espaços vazios. Esta conclusão advém do facto de
que a maioria das partículas atravessa a lâmina de ouro sem se desviar.

b) O átomo apresenta um pequeno núcleo relativamente maciço, com
o qual apenas um numero reduzido de partículas
 chocas, sofrendo retrocesso.

c) Em tal núcleo concentra-se a massa atómica.

d) Como já se sabia de que partículas  eram carregadas positivamente, conclui-se que
os desvios dessas partículas decorriam da repulsão pelo núcleo, que seria
também positivo.

e) O reduzido número de partículas  desviadas permitiu que se calculasse a
proporção entre dimensões do núcleo em relação ao átomo. 

O núcleo é muito
pequeno em relação ao diâmetro do átomo. Essa proporção vária de 1/10 000 até
1/100 000. Finalmente, Rutherford admitiu que os electrões estariam girar em
órbitas circulares.

 

A noção do modelo atómico de Rutherford, resumida, é:

A matéria é
constituída por pequenas partículas chamadas átomos que apresentam duas
regiões: o núcleo e a electrosfera.

O núcleo apresenta
pequenas dimensões e grande massa, concentrando toda carga positiva do átomo.

• Na electrosfera
giram cargas negativas, os electrões, tal como os planetas à volta do sol- modelo planetário.


Rutherford e os seus colaboradores verificam que, para
aproximadamente 10 000 partículas alfa que indica na lâmina de ouro,
apenas uma era desviada ou reflectida. 

Deste modo, concluíram que o raio do
átomo era 10 000 vezes maior que o raio do núcleo. Surgiu então, 1988, o
modelo do átomo nucleado, conhecido como o modelo
planetário do átomo:

o átomo é constituído por um núcleo central positivo,
muito pequeno em relação ao tamanho total do átomo, porem com grande massa. 

Em
seu redor localizam-se os electrões com carga negativa ( compondo a enorme
electrosfera) e com pequena massa, que neutralizam o átomo.



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Bohr
  

Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr, após profundos do modelo de Rutherford, constatou dois
equívocos:

• Uma carga negativa, colocada em movimento em redor de uma
carga positiva estacionária, adquire movimento em espiral em direcção à carga
positiva, acabando por colidir com ela.

•Uma carga negativa em movimento erradia ( perde )  energia constantemente , emitindo radiação .
Porem, sabe-se que o átomo no seu estado normal não emite radiação.

Bohr conseguiu solucionar os equívocos cometidos por Rutherford
baseando-se na seguinte ideia:

• Um electrão, num átomo, adquire apenas certas energias, e cada
energia é representada por uma órbita definida, particular. 

Se o electrão recebe
energia ele pula para uma outra órbita mais afastada do núcleo. Pode ocorrer no
electrão perda de energia por irradiação e, sendo assim, o electrão cai para
uma órbita mias próxima do núcleo. 

Todavia, o electrão não pode ficar entre
duas órbitas estável (órbita não especifica). Conclui-se, então, que : quando maior for a energia do electrão, mais
afastado ele esta dentro do núcleo,
ou seja, um electrão só pode estar em movimento em redor do núcleo se estiver em
órbitas específicas, definidas.

 

O modelo de Bohr resume-se:

• Os electrões giram em redor do núcleo, em regiões bem
definidas, onde não há ganhi e nem perda de energia. São chamados estados estacionários.

• O estado estacionário menos energético chama-se estado
fundamental.

Aos restantes estados dá-se o nome de estados excitados, os quais são instáveis.

• Não há emissão nem absorção de energia enquanto os electrões
estiverem em movimento numa órbita.

• Quando um electrão recebe energia, ele poderá passar para uma
órbita mais externa, ou seja, mais afastada do núcleo. 

No entanto, essa órbita
é uma posição instável e o electrão tende a voltar à órbita original. Neste
retorno, o electrão emite energia.

• Para um electrão é mais fácil mudar de órbita ou até mesmo
sair do átomo, quanto mais longe estiver do núcleo. 

Cada órbita é caracterizada
por um número ɳ bem definido que recebeu o nome de número quântico principal. Segundo Bohr, para a primeiro ɳ=
1, para a segunda ɳ=2, etc.

  

BIBLIOGRAFIA:

QUIMICA DA 11A CLASSE


Livro de QUIMICA da 11ā classe BAIXAR

AUTORES: Maneca Matusse & Margarida
Veiga,Maputo,Abril de 2015, 2ā edição,2ā tiragem.

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