Evolução Atômica.

Apresentação em tema: "Evolução Atômica."— Transcrição da apresentação:

1 Evolução Atômica

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3 Os filósofos gregos Demócrito e Leucipo são considerados os primeiros a pensar na divisibilidade da matéria, como também são considerados criadores da palavra átomo (sem parte).

4 Dalton

5 Teste para Dautônicos

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7 O átomo esférico e indivisível – modelo atômico de Dalton
O átomo esférico e indivisível – modelo atômico de Dalton O primeiro argumento convincente para átomos foi feito em 1808, pelo professor e químico inglês John Dalton. Ele fez muitas medidas das razões das massas dos elementos que se combinavam para formar compostos e foi capaz de detectar razões de massas consistentes que o levaram a desenvolver sua hipótese atômica: Todos os átomos de um dado elemento são idênticos. Os átomos de diferentes elementos têm massas diferentes. Um composto é uma combinação específica de átomos de mais um elemento. Em uma reação química, os átomos não são criados nem destruídos, mas trocam de parceiros para produzir novas substâncias. Segundo Dalton, os átomos eram esferas sólidas, indivisíveis, eletricamente neutros e indestrutíveis. Mesmo que não tenha feito grande contribuição, Dalton foi o primeiro a fazer um desenho do átomo.

8 Modelo " bola de bilhar "

9 Thomson

10 A descoberta do elétron por Thomson
A descoberta do elétron por Thomson O físico britânico Joseph John Thomson estava investigando os raios catódicos, que são emitidos quando uma alta diferença de potencial (uma alta tensão) é aplicada sobre dois eletrodos em um tubo de vidro sob vácuo. Thomson mostrou que os raios catódicos eram feixes de partículas eram carregadas negativamente. Eles provêm dos átomos que constituem o eletrodo carregado negativamente, que é chamado de cátodo. Thomson descobriu que as partículas carregadas eram as mesmas, independentemente do metal usado para o cátodo. Ele concluiu que era parte de todos os átomos. Essas partículas foram chamadas de elétrons. Thomson sugeriu um modelo de átomo como uma esfera maciça carregada positivamente, com elétrons carregados negativamente incrustados na superfície.

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13 Descoberta do elétron

14 Eugene Goldstein

15 Os raios canais e Eugene Goldstein   Ao estudar os raios catódicos em uma ampola, Eugen Goldstein introduziu em 1886 uma nova variante na experiência: perfurou o cátodo  da ampola e percebeu um feixe de raios de luz (os quais deu o nome de raios canais) na direção oposta ao feixe dos raios catódicos. Se os raios catódicos eram negativos, este novo raio deveria ter um caráter positivo (prótons). No entanto, Goldstein não compreendeu exatamente o que acontecia e o assunto foi esquecido por alguns anos. Foi a partir do experimento de Goldstein que foi possível a descoberta do próton, mesmo que ele não tenha sido seu descobridor.

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17 Rutherford

18 O sistema solar e sua contribuição para o átomo nuclear
O sistema solar e sua contribuição para o átomo nuclear Ernest Rutherford foi responsável por grandes descobertas sobre a estrutura do átomo e seu núcleo. Rutherford sabia que alguns elementos emitiam feixes de partículas carregadas positivamente, que ele chamou de partículas alfa (α ). Ele pediu a dois estudantes, Hans Geiger e Ernest Marsden, que bombardeassem tais partículas em uma folha de ouro. Segundo a teoria de Thomson, os feixes de partículas deveriam ser todos repelidos. O que Geiger e Marsden observaram, perturbou todos que estavam presentes. A maioria das partículas radioativas atravessou facilmente a folha de ouro, sendo que apenas algumas foram repelidas. A explicação: Os átomos não são esferas maciças com os elétrons incrustados na superfície . Ao invés disso, os resultados sugerem um modelo de átomo no qual há uma densa carga positiva central circundada por um grande volume de espaço vazio. Essa região carregada positivamente foi chamada de núcleo atômico.

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21 Experiência de Rutherford

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23 A partir do experimento de Rutherford, descobriu-se que Thomson estava errado, e o átomo não é uma esfera maciça e indestrutível. De acordo com o modelo nuclear corrente do átomo, os elétrons estão espalhados no espaço em torno do núcleo, o espaço ocupado pelos elétrons é enorme. Se o núcleo de um átomo tiver o tamanho de uma bola de futebol no centro de um estádio , então o espaço ocupado pela eletrosfera deve ser de, aproximadamente, do tamanho do estádio inteiro. A carga positiva do núcleo cancela exatamente a carga negativa da eletrosfera. Então, para cada elétron fora do núcleo, deve haver uma partícula carregada positivamente dentro dele. Isso já havia sido pensado por Eugene Goldstein, mas ele não conseguiu entender em seu experimento do que se tratava, foi Rutherford quem descobriu. Assim, as partículas carregadas positivamente foram chamadas de prótons. Um próton é praticamente 2000 vezes mais pesado que um elétron Foi a partir do experimento de Rutherford que foi possível a descoberta do núcleo atômico.

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25 Bohr

26 Böhr e os níveis de energia
Böhr e os níveis de energia Depois que Rutherford descobriu a natureza nuclear do átomo, os cientistas pensavam no átomo como um sistema solar microscópico. Para explicar melhor o átomo, Niels Böhr começou supondo que os elétrons moviam-se em órbitas circulares ao redor do núcleo. Entretanto, a física clássica diz que, uma partícula carregada que se move em trajetória circular perderia energia continuamente. À medida que o elétron perde energia, ele deve mover-se em espiral em direção ao núcleo. Böhr abordou esse problema adotando a ideia de que as energias eram quantizadas. Böhr batizou seu modelo em três postulados: Somente as órbitas de certos raios, correspondendo a certas energias definidas, são permitidas para os elétrons de um átomo. Um elétron em certa órbita permitida tem certa energia específica e está em um estado de energia permitido. Um elétron em estado de energia permitido não irradiará energia e, portanto, não se moverá em forma de espiral em direção ao núcleo. A energia só é emitida ou absorvida por um elétron quando ele muda de um estado de energia permitido para outro. Essa energia é emitida ou absorvida como fóton. O mais importante sobre a teoria de Böhr é que: Os elétrons existem apenas em níveis de energia distintos, que são descritos pelos números quânticos. A energia está envolvida na movimentação de um elétron de um nível de energia para outro. Além disso, parte do novo vocabulário associado com o novo modelo remonta ao modelo de Böhr. Por exemplo,ainda usamos a ideia de estados fundamentais e excitados para descrever as estruturas eletrônicas dos átomos.

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34 RAIOS X Wilhelm Conrad Röntgen (Alemanha) Trabalhando com um tubo de Crookes, descobriu, acidentalmente, uma radiação invisível e penetrante que era capaz de atravessar corpos opacos e fazer brilhas uma tela fluorescente ou impressionar uma chapa fotográfica. Não sabendo tais radiações, denominou-se de Raios X. Aplicações dos raios-X Medicina: Radiologia - Radioscopia - Radioterapia – Radiografia Indústria:verificação da estrutura dos materiais Cristalografia: identificação dos retículos cristalinos

35 Raios X

36 Henry Becquerel

37 A descoberta da radiação – Becquerel e os filmes fotográficos O cientista francês Henry Becquerel ( ) foi um dos colaboradores para a descoberta da radioatividade. Seu trabalho envolveu a radiação do Urânio emitida em filmes fotográficos. Acompanhe um pouco do processo: Sem saber o que lhe renderia aquele experimento, Becquerel resolveu envolver filmes fotográficos com papel preto e os guardou em gavetas que continham o sal urânio. Dias depois, abriu a gaveta e percebeu que os filmes estavam manchados: o que teria provocado às manchas? Esta foi uma questão que deixou Becquerel intrigado. Alguém poderia até sugerir que o que manchou os filmes foi à incidência de raios solares, mas como, se os mesmos estavam guardados em gavetas escuras? Becquerel descartou essa hipótese e suspeitou da probabilidade de ser uma espécie de radiação proveniente do Urânio. apenas o sal contendo Urânio era responsável pelos efeitos radioativos. Os estudos relacionados à radioatividade do Urânio renderam a Henry Becquerel o prêmio Nobel no ano de 1903.

38 Pierre e Marie Curie

39 Outros importantes colaboradores para a descoberta da radioatividade foram Pierre e Marie Curie.O casal Curie iniciou seu trabalho com amostras retidas do elemento urânio. Após medir as radiações emitidas em cada amostra, constataram que, quanto maior era a proporção de urânio na amostra, mais radioativa ela seria.  Ao estudar a pechblenda, um minério de urânio, outra descoberta inesperada aconteceu. Verificou-se que uma das partes de impureza extraídas do minério era muito mais radioativa do que o próprio urânio puro. Desse modo, o casal Curie desconfiou que houvesse outro elemento radioativo desconhecido. Em 1898, o casal descobriu o elemento que era 400 vezes mais radioativo do que o urânio, este elemento foi denominado “polônio”.  Mesmo com a descoberta do polônio, o casal não cessava as suas pesquisas, até que descobriram outro elemento mais radioativo que o polônio, este foi nomeado de “rádio”. 

40 James Chadwick

41 A descoberta do nêutron James Chadwick Utilizando a conservação da quantidade de movimento, realizou uma experiência que comprovou a existência do nêutron. No entanto, doze anos antes desse acontecimento, o célebre cientista inglês Rutherford já tinha previsto a existência dessa partícula. Segundo ele, uma possível ligação de um próton com um elétron originaria uma partícula sem carga elétrica, mas com massa igual a do próton. A essa partícula ele chamou de nêutron, mas não tinha certeza da sua existência. 

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