Estrutura atômica I

Há mais de 2.500 anos, os filósofos gregos Demócrito e Leucipo se perguntavam se a imensa variedade do mundo que nos cerca não pode ser reduzida a componentes mais simples. A última fração da matéria, segundo esses filósofos o “tijolo” fundamental de tudo o que existe, não poderia mais ser dividida. A essa unidade fundamental chamaram átomo que significa “indivisível”.
Share on facebook
Share on twitter
Share on whatsapp
Share on email
Share on linkedin

MODELO DE DALTON

O primeiro cientista a definir o átomo foi o inglês John Dalton, em 1803. De acordo com o cientista, o átomo teria as seguintes características:

1. Indivisível: não existiriam partículas menores que o átomo;

2. Muito pequeno e de forma esférica;

Intensivo 2020

Um curso preparatório para o ENEM totalmente a distância, com simulados, redações corrigidas e comentadas, 4 aulas ao vivo, acervo de mais de 500 aulas gravadas para baixar em seu smartphone e assistir em qualquer lugar e a qualquer momento!

No Plano Intensivo você tem acesso a 2 turmas: a turma prodígio, que começou em maio, a turma intensiva que irá iniciar em agosto.

Intensivo

Validade: 6 meses de acesso

  • 20 Aulas ao vivo por semana
  • 2 Simulados
  • 2 Redações Corrigidas por mês

R$ 544,44

12x de: R$

R$ 14,90

Eu quero

3. Maciço: átomo totalmente cheio não existindo espaço interno vazio.

Este modelo, que ficou conhecido como bola de gude, perdurou até o final do século XIX, quando experiências realizadas por J. Thomson propuseram um novo modelo.

MODELO DE THOMPSON

Em 1897, o cientista inglês J. Thomson realizou um experimento que pôs fim ao modelo atômico de Dalton. A descoberta do elétron foi baseada nos experimentos descritos abaixo:

1º Experimento

Intensivo Plus

A prepara'ç˜ção mais completa para estudar

Curso preparatório para o ENEM e para os Vestibulares de São Paulo, como Fuvest e Unicamp, que não utilizam o ENEM como forma de ingresso, com apoio pedagógico, plano de estudos, aulas ao vivo, mais de 500 aulas gravadas, aulas de nivelamento, aulas com técnicas de redação e tudo o que você precisa para conseguir aquele notão no vestibular!

Intensivo Plus

Validade: 06 meses de acesso

  • 4 Aulas ao vivo por semana
  • 3 Simulados
  • 3 Redações Corrigidas por mês

R$ 493,50

12x de: R$

R$ 19,90

Eu quero

Observe a figura abaixo:

A partir dela, pode-se concluir: a corrente elétrica não é interrompida quando o ar é retirado do tubo;

1. como não há nenhum material entre os eletrodos para que a corrente possa continuar passando, deve ter se estabelecido uma espécie de “ponte” entre os mesmos;

2. a essa “ponte” foi dado o nome de raios catódicos (já que o feixe parte do cátodo).

2º Experimento

Para determinar se a “ponte” possuía massa, foi colocada uma ventoinha entre o cátodo e o ânodo.

Como a ventoinha se movimentou, ficou comprovada a existência de massa nos raios. Faltava apenas determinar a existência de carga nos mesmos.

3º Experimento

Para a determinação da carga, foram instaladas no tubo duas placas carregadas com cargas opostas e paralelas. Observe:

Como o feixe sofreu desvio na direção da placa positiva, ficou comprovado que a carga do feixe era negativa.

Este experimento foi repetido para diversos tipos de metais nos eletrodos e foi constatado sempre o mesmo comportamento. A partir daí, concluiu-se a existência do elétron.

Após isso, através de outros experimentos feitos por Eugen Goldstein e Rutherford, foi descoberta a presença dos prótons que seriam partículas  positivas que possuem massa e estão também presentes no átomo. Assim, o modelo de Thomson foi proposto com o átomo sendo formado por uma “pasta” positiva repleta de elétrons de carga negativa. Observe: 

MODELO DE RUTHERFORD

Com a descoberta da Radioatividade, o cientista Ernest Rutherford pôde realizar experimentos que vieram a alterar e melhorar sensivelmente a visão do modelo atômico.

Resumidamente, a experiência constituiu-se em bombardear uma finíssima lâmina de ouro com um feixe de partículas alfa provenientes de uma amostra de polônio, como pode ser observado a seguir.

Prodígio

Se você ainda não começou a estudar para o Enem, relaxa! A gente te ajuda! Com o novo plano Prodígio, vamos te ajudar a entrar para o time dos aprovados. ;)

Você terá um plano de estudos de 26 semanas, com 20 aulas semanais de todas as matérias, que abordarão todo o conteúdo sua prova. Também contará com monitorias ilimitadas, para tirar as dúvidas que surgirem das aulas assistidas, 3 simulados com a mesma quantidade de questões e tempo de prova do Enem, exercícios semanais com resolução em vídeo para você fixar bem todo o conteúdo das aulas e uma redação corrigida e comentada por mês.

Prodígio

Validade: 12 meses de acesso

  • 20 Aulas ao vivo por semana
  • 3 Simulados
  • 1 Redação Corrigida por mês

R$ 411,80

12x de: R$

R$ 14,90

Eu quero

Os resultados obtidos podem ser assim listados:

1. A grande maioria das partículas atravessam a lâmina sem sofrer qualquer desvio;

2. Apenas algumas partículas desviaram ou até retrocederam.

A partir dessas observações pôde-se concluir que o átomo seria formado por:

1. Um pequeno núcleo denso e positivo;

2. Uma enorme região vazia onde encontram-se os elétrons;

3. As cargas positivaseram os protons.

Assim, foi proposto o modelo atômico atual, que pode ser observado adiante.

MODELO DE BOHR

O modelo planetário de Rutherford apresentava duas falhas:

Uma carga negativa, colocada em movimento ao redor de uma carga positiva estacionária, gira na sua direção acabando por colidir com ela. Essa carga em movimento perde energia, emitindo radiação. Mas o átomo no seu estado normal não emite radiação.

Em 1913, o físico dinamarquês Niels Bohr expôs uma ideia que modificou o modelo planetário do átomo.

Um elétron num átomo só pode ter certas energias específicas, e cada uma destas energias corresponde a uma órbita particular (as camadas ou níveis). Quanto maior a energia do elétron, mais afastada do núcleo se localiza a sua órbita.

Se o elétron receber energia ele transita para uma órbita mais afastada do núcleo.

Por irradiação de energia, o elétron pode cair numa órbita mais próxima do núcleo. No entanto, o elétron não pode cair abaixo de sua órbita normal estável. Mais tarde, sommerfeld postulou a existência de órbitas não só circulares, mas elípticas também.

MODELO ATÔMICO ATUAL

Atualmente, o átomo é encarado como um sistema eletricamente neutro, formado basicamente por prótons,  elétrons e nêutrons dispostos da seguinte forma:

Prótons + Nêutrons → Núcleo

Elétrons → Eletrosfera (em torno do núcleo)


As cargas e massas dessas partículas não são números cômodos. Costuma-se usar também um sistema de cargas e massas relativas. Veja um resumo na tabela abaixo:

Observando-se a tabela, podemos chegar às seguintes conclusões:

1. como o elétron tem massa desprezível. A massa de um átomo se concentra no núcleo;

2. o núcleo tem carga positiva e a eletrosfera, negativa.

CONCEITOS FUNDAMENTAIS

O número de prótons, de nêutrons e de elétrons constituem dados importantes para caracterizar um átomo. Por isso, deve-se definir alguns conceitos que estão diretamente relacionados a esses números.

É o número de prótons existentes no núcleo de um átomo.

NÚMERO ATÔMICO (Z)

Z = p

Como todo átomo é eletricamente neutro, o número de prótons (número atômico) tem que ser igual ao número de elétrons.

Z = p = e

NÚMERO DE MASSA (A)

É a soma do número de prótons com o número de nêutrons existentes num átomo.

A = Z + n ou A = p + n

OBSERVAÇÃO

O número de elétrons não interfere no número de massa, já que o elétron tem massa desprezível.

Embora tenham valores numéricos muito próximos, nunca deve-se confundir número de massa com massa atômica (ou peso atômico), conceito que será estudado mais adiante.

ELEMENTO QUÍMICO

É o conjunto de todos os átomos com mesmo número atômico (Z).

A notação geral de um átomo é:

 ou 

Onde,  A = número de massa;

Z = número atômico.

CADASTRE-SE

E receba em primeira-mão todas as novidades dos Vestibulares, Ofertas, Promoções e mais!