MODELOS ATÔMICOS Prof. Marcus Ribeiro Vamos falar sobre: A evolução do modelo para o átomo; A...

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MODELOS ATÔMICOSMODELOS ATÔMICOS

Prof. Marcus Ribeiro

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Vamos falar sobre:Vamos falar sobre:

A evolução do modelo para o átomo;A evolução do modelo para o átomo;Cientistas importantes para esse estudo;Cientistas importantes para esse estudo;Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr;Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr;Experimentos realizados para obter as Experimentos realizados para obter as

conclusões mais importantes.conclusões mais importantes.

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Modelos AtômicosModelos Atômicos

Este é o modelo mais Este é o modelo mais familiar que você familiar que você conhece. É o modelo conhece. É o modelo de Bohr. Neste de Bohr. Neste modelo, o núcleo é modelo, o núcleo é orbitado orbitado por elétrons por elétrons em diferentes níveis em diferentes níveis de energia.de energia.

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O Início ...O Início ...

O modelo de explicação O modelo de explicação do átomo evoluiu com o do átomo evoluiu com o passar do tempo. Em passar do tempo. Em 400 a.C. era parecido 400 a.C. era parecido

com uma bola de bilhar.com uma bola de bilhar.

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DemocritusDemocritus

Filósofo grego que iniciou Filósofo grego que iniciou a explicação sobre a a explicação sobre a matériamatéria 2400 anos atrás. 2400 anos atrás. Ele perguntou: A Ele perguntou: A

matéria pode ser matéria pode ser dividida dividida indefinidamente ou há indefinidamente ou há um limite? um limite?

400 a.C.

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ÁtomosÁtomos

Sua teoria: A matéria não Sua teoria: A matéria não pode ser dividida pode ser dividida indefinidamente. Em algum indefinidamente. Em algum momento obtém-se o menor momento obtém-se o menor pedaço possível.pedaço possível.

Este último pedaço é Este último pedaço é indivisível.indivisível.

Ele chamou de “átomo” a Ele chamou de “átomo” a este último e indivisível este último e indivisível pedaço.pedaço.

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Porém ...Porém ...

Sua teoria foi Sua teoria foi ignorada por mais de ignorada por mais de 2000 anos !!!!2000 anos !!!!

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Modelo de DaltonModelo de Dalton

No início dos anos No início dos anos 1800, o inglês 1800, o inglês John Dalton fez John Dalton fez experimentos que experimentos que o levaram a pensar o levaram a pensar sobre a existência sobre a existência dos átomos.dos átomos.

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A Teoria de DaltonA Teoria de Dalton Os elementos são Os elementos são

compostos por átomos e compostos por átomos e átomos são indivisíveis e átomos são indivisíveis e indestrutíveis.indestrutíveis.

Átomos do mesmo Átomos do mesmo elemento são elemento são absolutamente iguais.absolutamente iguais.

Átomos de elementos Átomos de elementos diferentes são diferentes.diferentes são diferentes.

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Dalton: Elementos e CompostosDalton: Elementos e Compostos

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Modelo de Thomson: O Pudim Modelo de Thomson: O Pudim de Passas!!de Passas!!

Em 1897, o inglês J.J. Em 1897, o inglês J.J. Thomson foi o primeiro Thomson foi o primeiro cientista a provar que o cientista a provar que o átomo era formado por átomo era formado por partículas e que possuia partículas e que possuia

natureza elétricanatureza elétrica..

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O Modelo deThomsonO Modelo deThomson

Os átomos são Os átomos são estruturas estruturas carregadas carregadas positivamente e positivamente e incrustadas de incrustadas de cargas negativas.cargas negativas.

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O Modelo de ThomsonO Modelo de Thomson

Em um tubo de Em um tubo de gás, Thomson gás, Thomson observou a observou a passagem de passagem de raios catódicosraios catódicos (os elétrons).(os elétrons).

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Thomson concluiu que as partículas negativas saiam do átomo e que, portanto, EXISTEM partículas menores que o átomo.

LOGO,O ÁTOMO É DIVISÍVEL !!!

Como as partículas negativas neutralizavam a carga positiva, Thomson determinou que o

ÁTOMO É NEUTRO

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O Experimento de RutherfordO Experimento de Rutherford

Em 1908, Rutherford Em 1908, Rutherford fez um experimento fez um experimento usando uma fina usando uma fina lâmina de ouro e lâmina de ouro e cargas positivas, cargas positivas, chamadas chamadas partículas partículas alfa.alfa.

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O ExperimentoO Experimento

A maior parte das A maior parte das partículas passa direto partículas passa direto pela lâmina de ouropela lâmina de ouro (A) (A)..

Algumas eram rebatidas Algumas eram rebatidas como se tocassem em como se tocassem em algo sólido, levando algo sólido, levando Ruherford à conclusão Ruherford à conclusão de que uma parte do de que uma parte do átomo é positiva átomo é positiva (C)(C)..

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Conclusões de Rutherford:Conclusões de Rutherford:

A maior parte do átomo é uma região vazia, por A maior parte do átomo é uma região vazia, por onde passavam as partículas alfa ;onde passavam as partículas alfa ;

O átomo tem duas regiões: um O átomo tem duas regiões: um núcleonúcleo muito muito pequeno e de grande massa (pequeno e de grande massa (densodenso) onde ) onde estão as cargas estão as cargas positivaspositivas ( (prótonsprótons););

Uma região externa chamada Uma região externa chamada eletrosferaeletrosfera, onde , onde estão os estão os elétronselétrons ( (negativosnegativos););

O núcleo pode ser entre 10.000 e 100.000 O núcleo pode ser entre 10.000 e 100.000 vezes menor que o átomo. vezes menor que o átomo.

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Os elétrons giram ao redor do núcleo.Os elétrons giram ao redor do núcleo.

MODELO PLANETÁRIOMODELO PLANETÁRIO

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RutherfordRutherford

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O Modelo de BohrO Modelo de Bohr Em 1913, o cientista Em 1913, o cientista

Niels Bohr propôs um Niels Bohr propôs um avanço: Em seu avanço: Em seu modelo, colocou cada modelo, colocou cada elétron em um nível elétron em um nível específico de energia específico de energia em volta do núcleo.em volta do núcleo.

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O Modelo de BohrO Modelo de Bohr De acordo com Bohr, De acordo com Bohr,

os elétrons se movem os elétrons se movem em órbitas definidas em órbitas definidas ao redor do núcleo. ao redor do núcleo. Essas órbitas, ou Essas órbitas, ou níveis de energia, níveis de energia, estão localizadas a estão localizadas a certa distância do certa distância do núcleo.núcleo.

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Os Níveis (ou camadas)Os Níveis (ou camadas)

K L M N O P Q

) ) ) ) ) ) )NúcleoNúcleo EletrosferaEletrosfera

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A Energia do ElétronA Energia do Elétron

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A Troca de EnergiaA Troca de Energia

) ) )

Fóton

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Ainda o Modelo de BohrAinda o Modelo de Bohr

O salto quântico

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O Modelo de Onda

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O Modelo Atômico AtualO Modelo Atômico Atual

É baseado no É baseado no princípio de ondas princípio de ondas mecânicas, onde mecânicas, onde os elétrons não se os elétrons não se movem em algum movem em algum local definido.local definido.

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De fato, é impossível localizar a exata posição De fato, é impossível localizar a exata posição de um elétron. Sua localização está baseada em de um elétron. Sua localização está baseada em quanta energia ele possui.quanta energia ele possui.

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A A NuvemNuvem de Elétrons de Elétrons É um espaço no qual os É um espaço no qual os

elétrons são facilmente elétrons são facilmente encontrados.encontrados.

Os elétrons Os elétrons movimentam-se próximo movimentam-se próximo ao núcleo ao núcleo bilhõesbilhões de de vezes por segundo.vezes por segundo.

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IndivisibiliIndivisibilidadedade

ElétronElétron NúcleoNúcleo ÓrbitaÓrbita Nuvem de Nuvem de elétronselétrons

DemócritoDemócrito XX

DaltonDalton XX

ThomsonThomson XX

RutherfordRutherford XX XX

BohrBohr XX XX XX

OndaOnda XX XX XX

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CONCLUINDO ...CONCLUINDO ...

PARTÍCULAPARTÍCULA REGIÃOREGIÃO CARGACARGA MASSAMASSA

PRÓTONPRÓTON NÚCLEONÚCLEO POSITIVAPOSITIVA 11

NÊUTRONNÊUTRON NÚCLEONÚCLEO NULANULA 11

ELÉTRONELÉTRON ELETROSFEELETROSFERARA

NEGATIVANEGATIVA 1 1 1836 1836

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Informações Sobre o ÁtomoInformações Sobre o Átomo

Número Atômico (Z): Número Atômico (Z): é o número de é o número de prótons (p) no núcleo do átomo.prótons (p) no núcleo do átomo.

z = p = ez = p = e

Número de Massa (A):Número de Massa (A): é a soma do é a soma do número de prótons com o de nêutrons no número de prótons com o de nêutrons no núcleo atômico.núcleo atômico.

A = p + n p = A – n n = A - pA = p + n p = A – n n = A - p

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Notação Química do Notação Química do Átomo: Átomo:

• Número Atômico (Z): n° prótons (p)

• Número de Massa (A): A = p + n

zXA

N° de massa

Símbolo do elementoN° atômico

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Observe:Observe:

NaNa

Este átomo de sódio tem:Este átomo de sódio tem:

11 prótons11 prótons

11 elétrons11 elétrons

12 nêutrons (= 23 – 11) 12 nêutrons (= 23 – 11)

11

23

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Um Exercício:Um Exercício:

(UFRGS) (UFRGS) Um átomo de cálcio tem massa Um átomo de cálcio tem massa 40. Informe quantos prótons, elétrons e 40. Informe quantos prótons, elétrons e nêutrons há no núcleo deste átomo.nêutrons há no núcleo deste átomo.

A = 40 A = 40 Z = 20Z = 20No núcleo: prótons: 20No núcleo: prótons: 20

nêutrons: 20nêutrons: 20

elétrons: zerinhoelétrons: zerinho


Evolução do modelo atómico (final)

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Do átomo grego ao Modelo Padrão: os indivisíveis de hoje

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RelLabFisMod - Modelo de Böhr para o Átomo de Hidrogênio

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Evolução do modelo atómico

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Evolução do modelo atômico

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