Teoria Atomica

CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO

Tecnologia e Mecânica dos Materiais - Profª. Luana Sena Nunes

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PARTE II

FUNDAMENTOS DE QUÍMICA

ESTRUTURA ATÔMICA

1. Histórico

Os gregos antigos foram os primeiros a postular que a matéria seria constituída de elementos indivisíveis. Os filósofos gregos Demócrito e Leucipo acreditavam que a matéria não poderia ser dividida infinitamente, ou seja, ela teria um limite com a característica do todo. Este limite seriam partículas bastante pequenas, que não poderiam ser divididas. Eles chamaram estas partículas de átomos (A = não e TOMOS = partes // ÁTOMOS = indivisível).

Aristóteles e Platão acreditavam que poderíamos dividir uma porção qualquer da matéria até chegarmos a uma partícula que não possa mais ser dividida, portanto, não poderia haver partículas indivisíveis (idéia da continuidade da matéria).

Essas duas escolas filosóficas gregas que incitaram o homem a pesquisa da matéria, mas com um pequeno problema, na época dos gregos, tudo era feito filosoficamente, sem provas experimentais, apenas na retórica. Como você já dever estar imaginando, as idéias destes filósofos não foram universalmente aceitas. Aliás, até mais ou menos 1600, as idéias sobre a continuidade da matéria eram as mais aceitas.

Cerca de 2.200 anos mais tarde, os cientistas constataram que o átomo era constituído de entidades carregadas e buscaram outros modelos atômicos.

Entre os séculos XVII e XVIII um grande número de informações começou a ser obtido experimentalmente, entretanto, estes experimentos eram rudimentares e, portanto, havia a necessidade de observações mais cuidadosas e medidas mais exatas.

No início do século XIX, acreditava-se que haviam diferenças fundamentais entre os elementos compostos e misturas.

Em 1785, Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794), um químico francês, descobriu a Lei de Conservação das Massas, que recebeu o nome de Lei de Lavoisier em homenagem ao seu criador.

Lavoisier fez inúmeras experiências nas quais pesava as substâncias participantes, antes e depois da reação. Ele verificou que a massa total do sistema permanecia inalterada quando a reação ocorria num sistema fechado, sendo assim, concluiu que a soma total das massas das espécies envolvidas

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na reação (reagentes), é igual à soma total das massas das substâncias

produzidas pela reação (produtos), ou seja, num sistema fechado a massa total

permanece constante.

"Na Natureza nada se cria e nada se perde, tudo se transforma".

Exemplo: Quando um pedaço de ferro (Fe) é abandonado ao ar, vai se

"enferrujando", ou seja, vai sofrendo uma reação química. Se compararmos a

massa do ferro inicial com a do ferro "enferrujado", notaremos que esse último

tem massa maior. O que acontece é que os reagentes dessa reação química

são ferro (sólido) e material gasoso (proveniente do ar).

massa do ferro + massa dos gases (ar) = massa do ferro "enferrujado"

O sistema inicial é constituído por ferro e ar e o sistema final por ferro

"enferrujado", o aumento de massa efetivamente não existiu.

Na verdade, é necessário utilizarmos sistemas fechados para verificar a Lei de

Lavoisier.

A lei da composição definida, conhecida também como lei da composição

constante ou lei das proporções definidas, descreve a mais importante

propriedade de um composto, sua composição fixa. Por exemplo: em uma

amostra de cloreto de sódio, 39,44% da massa total é sódio e 60,66% é cloro.

Igualmente a água sempre consiste de 11,19% de hidrogênio e 88,91% de

oxigênio, em massa.

Entretanto, estas leis não explicavam satisfatoriamente por que as

massas eram conservadas durante uma transformação química e por que

certos tipos de matéria pareciam ter a mesma composição.

2. Modelo atômico de Dalton

Acreditando nas leis de conservação das massas e da composição definida,

John Dalton (1803), químico e físico, propôs um modelo de átomo onde

pregava as seguintes idéias (Primeira tentativa de relacionar mudanças

químicas a eventos que ocorrem a nível de átomos individuais):

 Toda matéria é composta por átomos.

 Os átomos são permanentes e indivisíveis, eles não podem ser criados

e nem destruídos.

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 Os elementos são caracterizados por seus átomos. Todos os átomos de um dado elemento são idênticos em todos os aspectos. Átomos de diferentes elementos têm diferentes propriedades.

 As transformações químicas consistem em uma combinação, separação ou rearranjo de átomos.

 Compostos químicos são formados por átomos de dois ou mais elementos em uma razão fixa.

Dalton acreditava que o átomo era uma esfera maciça, homogênea, indestrutível, indivisível e de carga elétrica neutra.

Usando estas idéias simples, Dalton fez com que as observações químicas da época parecessem muito razoáveis. Sua teoria,