Evolução dos modelos atômicos

Objeto do conhecimento: Componentes do átomo

Grécia Antiga Primeiras idéias da constituição da matéria – século V a.C. Empédocres – Teoria dos quatro elementos imutáveis. A matéria seria formada pela mistura destes 4 elementos da natureza.

Demócrito e Leucipo Leucipo de Mileto (500 a.C.). Demócrito de Abdera (460 a.C.) Átomo: do grego “a”= não e “tómos” = pedaços  indivisibilidade Toda matéria poderia ser dividida em partículas fundamentais – o átomo. O átomos não poderia ser dividido.

Modelo atômico de Dalton Átomo: pequena esfera maciça, indivisível e de carga neutra. “modelo da bola de bilhar” John Dalton (1803) Exemplo: Grão de ferro Representação esquemática dos átomos de Ferro

Modelo atômico de Dalton Afirmações feitas por Dalton: Toda matéria é constituída por átomos; Átomos com mesma massa e mesmas propriedades são do mesmo elemento químico Os átomos de um mesmo elemento químico são iguais. Átomos combinam-se em proporções definidas. Os átomos podem reagir formando diferentes substâncias sem sofrerem alteração.

O elétron - 1897: descoberta do elétron – primeira partícula subatômica a ser descoberta. - Elétron: partícula formadora do átomo que possui carga negativa. O átomo é divisível O elétron foi a primeira partícula subatômica descoberta, tornando o modelo atômico de Dalton ultrapassado.

Modelo atômico de Thomson Joseph J. Thomson (1903) Átomo: pequena esfera positiva com partículas negativas incrustadas na sua superfície. “modelo do pudim de passas”

O próton - 1897-1912: Descoberta do próton – segunda partícula subatômica a ser descoberta. - Próton: partícula formadora do átomo que possui carga positiva. Com a descoberta do próton, o modelo atômico de Thomson tornou-se ultrapassado.

A experiência de Rutherford Rutherford observou que: a maior parte das partículas a atravessava a lâmina de ouro.; pequena parte das partículas a sofria desvio ou retrocedia; Como explicar este fato?

A lâmina de ouro não era constituída de átomos maciços e justapostos, conforme modelo de Dalton e Thomson. A matéria seria formada por pequenos núcleos de carga positiva dispersos em grande espaço vazio.

Modelo atômico de Rutherford Átomos: ● Núcleo de carga positiva, onde estariam localizados os prótons. ● Elétrons girando ao redor do núcleo na eletrosfera. Ernest Rutherford (1911) “modelo do sistema solar” - - Átomo neutro: núcleo positivo e eletrosfera negativa. + - -

Modelo atômico de Rutherford Se o núcleo é formado por partículas positivas, por que elas não se repelem e o núcleo não desmorona?

O nêutron - 1932: descoberta do nêutron – terceira partícula subatômica a ser descoberta. - Nêutron: partícula sem carga formadora do átomo. Os nêutrons evitam a repulsão entre os prótons e o colapso do núcleo.

Modelo atômico de Rutherford Átomo: Prótons e nêutrons localizados no núcleo do átomo; Elétrons localizados na eletrosfera. Por que o núcleo e a eletrosfera não se atraem?

Modelo atômico de Rutherford - Bohr Aprimorou o modelo de Rutherford. Niels David Bohr (1913) os elétrons se movem ao redor do núcleo em órbitas definidas (órbitas estacionárias); A eletrosfera é composta por 7 camadas eletrônicas (K, L, M, N, O, P e Q) e cada camada possui uma quantidade de energia.

Movendo-se em uma mesma órbita, o elétron não absorve e nem emite energia. O elétron pode receber energia e saltar de uma órbita mais interna para uma órbita mais externa. Ao perder energia e voltar da órbita externa para a mais interna, emite luz.

Modelo atômico de Rutherford - Bohr ● os elétrons podem absorver calor e mudar de um nível energético ao outro e emitem luz ao retornarem ao nível de origem. Fogos de artifício