Modelos Atomicos

Curso: Engenharia Civil

Todas as substâncias são feitas de matéria e a unidade fundamental da matéria é o átomo. átomo constitui a menor partícula de um elemento. É composto por um núcleo central contento prótons, nêutrons e elétrons.

• Átomo de Dalton

Para Dalton átomo é uma esfera maciça, homogênea, indestrutível, e de carga elétrica neutra.

• Átomo de Thomson

As experiências realizadas no século XIX, juntamente com o átomo de Thomson, possibilitaram a descoberta do próton e do elétron.

O modelo atômico de Thomson consiste em uma esfera carregada positivamente e que elétrons de carga negativa ficam incrustados nessa. Esse modelo foi apelidado de pudim de ameixas. Thomson postulou que os elétrons estavam situados em anéis e esses se movimentam em orbitas ao redor da esfera positiva.

• Átomo de Rutherford

Um átomo é composto por um pequeno núcleo carregado positivamente e rodeado por uma grande eletrosfera, que é uma região envolta do núcleo que contém elétrons. No núcleo está concentrada a carga positiva e a maior parte da massa do átomo.

• Átomo moderno

Todos os átomos são constituídos de prótons, nêutrons e elétrons. Uma vez que essas partículas são as mesmas em todos os átomos, a diferença entre átomos de elementos distintos (ouro e oxigênio, por exemplo) deve-se única e exclusivamente à diferença no número de partículas subatômicas de cada átomo. Podemos considerar um átomo como a menor amostra de um elemento, pois a quebra de um átomo em partículas subatômicas destrói sua identidade.

 

Átomo de Dalton

A teoria atômica de Dalton foi baseada em diversos experimentos que apontaram para as seguintes conclusões:

I. Toda matéria é formada de partículas fundamentais, os átomos.

II. Os átomos não podem ser criados e nem destruídos, lelés são permanentes e indivisíveis.

III. Um composto químico é formado pela combinação de átomos de dois ou mais elementos em uma razão fixa.

IV. Os átomos de um mesmo elemento são idênticos em todos os aspectos, já os átomos de diferentes elementos possuem propriedades diferentes. Os átomos caracterizam os elementos.

V. Quando os átomos se combinam para formar um composto, quando se separam ou quando acontece um rearranjo, são indícios de uma transformação química.

Se fizermos uma comparação, os átomos semelhantes a uma bola de bilhar: maciças e esféricas. Algumas destas teorias já são ultrapassadas.

Teorias de Dalton usadas atualmente:

1. Os elementos químicos são formados por pequenas partículas, denominadas átomos.

2. Os átomos são elementos que permanecem inalterados nas reações químicas. Essa definição explica bem o porquê à massa é conservada nas reações químicas.

3. A Lei da composição definida explica porque cada composto é caracterizado por proporções fixas. Cada átomo de um dado elemento tem a mesma massa. Essa lei surgiu através da Teoria de Dalton, que relata que os compostos são formados pela ligação dos átomos dos elementos em proporções fixas.

Átomo de Thomson

O átomo é a menor porção em que pode ser dividido um elemento químico, até fins do século XIX, era considerado a menor porção da matéria. Mas nas duas últimas décadas daquele século, as descobertas do próton e do elétron revelaram o equívoco dessa ideia.

Através de experimentos científicos com descargas elétricas de gases e com a radioatividade, o físico inglês Joseph John Thomson em 1903 modificou o modelo atômico de Dalton. Ele acreditava que a matéria era formada por cargas elétricas positivas e negativas distribuídas, ao acaso, na esfera. A quantidade de cargas positivas e negativas seria igual e dessa forma o átomo seria eletricamente neutro.

As experiências realizadas no século XIX, juntamente com o átomo de Thomson, possibilitaram a descoberta do próton e do elétron. O modelo atômico de Thomson consiste em uma esfera carregada positivamente e que elétrons de carga negativa ficam incrustados nessa. Este modelo de átomo, muitas vezes é chamado de modelo de "pudim de ameixas".

Segundo Thomson, os elétrons deveriam ser distribuídos uniformemente nos átomos em decorrência da repulsão eletrostática entre eles (cargas de sinais iguais se repelem), mas poderiam oscilar em torno de suas posições de equilíbrio emitindo radiação eletromagnética (segundo o Eletromagnetismo, elétrons oscilando emitem radiação).

Mais tarde, com novos experimentos, Thomson postulou que os elétrons estavam situados em anéis e esses se movimentam em órbitas ao redor da esfera positiva.

Embora esse aspecto do modelo de emissão de radiação fosse qualitativamente consistente com as observações, não apresentava concordância quantitativa com o que era medido experimentalmente, indicando que esse modelo deveria ser abandonado.

Átomo de Rutherford

O físico neozelandês Ernest Rutherford (1871 - 1937) realizou em 1911 um conjunto de experiências e chegou à conclusão que o átomo é constituído por um núcleo positivo pequeno envolto por uma região mais extensa, na qual está dispersa a carga negativa.

A experiência mais relevante se baseou na radioatividade: consistia em lançar contra uma finíssima lâmina de ouro, um feixe de partículas de carga positiva emitidas por uma fonte radioativa. Certos elementos são radioativos e emitem radiação de alta energia em forma de partículas alfa, partículas beta e raios gama.

Rutherford lançou um fluxo de partículas alfa emitido pelo elemento radioativo Polônio (Po) em finas lâminas de ouro, e observou que as partículas alfa atravessavam a lâmina em linha reta, mas algumas se desviavam e se espalhavam. Daí você pode se perguntar: Por que somente algumas partículas se desviam enquanto as outras atravessam a lâmina em linha reta?

Essas partículas têm massa quase dez mil vezes maiores do que a dos elétrons, e sua velocidade são da ordem de um décimo da velocidade da luz. Quase todas as partículas alfa conseguem atravessar a lâmina, como se ela fosse transparente, sendo interceptadas mais a