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Exerccios Sobre Atomstica - Incio dos modelos atmicos I

01. (Cftmg) O filme Homem de Ferro 2 retrata a jornada de Tony Stark para substituir o metal paldio, que faz parte do reator de seu peito, por um metal atxico. Aps interpretar informaes deixadas por seu pai, Tony projeta um holograma do potencial substituto, cuja imagem se assemelha figura abaixo.

Essa imagem uma representao do modelo de a) Rutherford. b) Thomson. c) Dalton. d) Bohr. 02. (Ufg) Leia o poema apresentado a seguir. Pudim de passas Campo de futebol Bolinhas se chocando Os planetas do sistema solar tomos s vezes So essas coisas Em qumica escolar LEAL, Murilo Cruz. Soneto de hidrognio. So Joo del Rei: Editora UFSJ, 2011. O poema faz parte de um livro publicado em homenagem ao Ano Internacional da Qumica. A composio metafrica presente nesse poema remete a) aos modelos atmicos propostos por Thomson, Dalton e Rutherford. b) s teorias explicativas para as leis ponderais de Dalton, Proust e Lavoisier. c) aos aspectos dos contedos de cintica qumica no contexto escolar. d) s relaes de comparao entre ncleo/eletrosfera e bolinha/campo de futebol. e) s diferentes dimenses representacionais do sistema solar. 03. (Unesp) A Lei da Conservao da Massa, enunciada por Lavoisier em 1774, uma das leis mais importantes das transformaes qumicas. Ela estabelece que, durante uma transformao qumica, a soma das massas dos reagentes igual soma das massas dos produtos. Esta teoria pde ser explicada, alguns anos mais tarde, pelo modelo atmico de Dalton. Entre as ideias de Dalton, a que oferece a explicao mais apropriada para a Lei da Conservao da Massa de Lavoisier a de que:

a) Os tomos no so criados, destrudos ou convertidos em outros tomos durante uma transformao qumica.

b) Os tomos so constitudos por 3 partculas fundamentais: prtons, nutrons e eltrons. c) Todos os tomos de um mesmo elemento so idnticos em todos os aspectos de caracterizao. d) Um eltron em um tomo pode ter somente certas quantidades especficas de energia. e) Toda a matria composta por tomos.

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04. (Upf) No fim do sculo XIX, o fsico neozelands Ernest Rutherford (1871-1937) foi convencido por J. J. Thomson a trabalhar com o fenmeno ento recentemente descoberto: a radioatividade. Seu trabalho permitiu a elaborao de um modelo atmico que possibilitou o entendimento da radiao emitida pelos tomos de urnio, polnio e rdio. Aos 26 anos de idade, Rutherford fez sua maior descoberta. Estudando a emisso de radiao de urnio e do trio, observou que existem dois tipos distintos de radiao: uma que rapidamente absorvida, que denominamos radiao alfa ( ), e uma com maior poder de penetrao, que denominamos radiao beta ( ). Sobre a descoberta de Rutherford podemos afirmar ainda: I. A radiao alfa atrada pelo polo negativo de um campo eltrico. II. O baixo poder de penetrao das radiaes alfa decorre de sua elevada massa. III. A radiao beta constituda por partculas positivas, pois se desviam para o polo negativo do

campo eltrico. IV. As partculas alfa so iguais a tomos de hlio que perderam os eltrons. Est(o) correta(s) a(s) afirmao(es): a) I, apenas b) I e II c) III, apenas d) I, II e IV e) II e IV 05. (Udesc) A eletricidade (do grego eltron, que significa mbar) um fenmeno fsico originado por cargas eltricas. H dois tipos de cargas eltricas: positivas e negativas. As cargas de nomes iguais (mesmo sinal) se repelem e as de nomes distintos (sinais diferentes) se atraem. De acordo com a informao, assinale a alternativa correta. a) O fenmeno descrito acima no pode ser explicado utilizando-se o modelo atmico de Dalton. b) O fenmeno descrito acima no pode ser explicado utilizando-se o modelo atmico de Thomson.

c) Os prtons possuem carga eltrica negativa. d) O fenmeno descrito acima no pode ser explicado utilizando-se o modelo atmico de Rutherford.

e) Os eltrons possuem carga eltrica positiva. 06. (Espcex (Aman)) Considere as seguintes afirmaes, referentes evoluo dos modelos atmicos: I. No modelo de Dalton, o tomo dividido em prtons e eltrons. II. No modelo de Rutherford, os tomos so constitudos por um ncleo muito pequeno e denso e carregado positivamente. Ao redor do ncleo esto distribudos os eltrons, como planetas em torno do Sol.

III. O fsico ingls Thomson afirma, em seu modelo atmico, que um eltron, ao passar de uma rbita para outra, absorve ou emite um quantum (fton) de energia.

Das afirmaes feitas, est(o) correta(s) a) apenas III. b) apenas I e II. c) apenas II e III. d) apenas II. e) todas.

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07. (Cftmg) Os recentes apages verificados no Brasil, sobretudo no Rio de Janeiro, mostram a grande dependncia da sociedade atual em relao a energia eltrica. O fenmeno da eletricidade s pode ser explicado, no final do sculo XIX, por meio de experincias em tubos, contendo um polo positivo e outro negativo, sob vcuo. Tais experimentos resultaram no modelo atmico de a) Bohr. b) Dalton. c) Rutherford. d) Thomson. 08. (Pucmg) Assinale a afirmativa que descreve ADEQUADAMENTE a teoria atmica de Dalton.

Toda matria constituda de tomos:

a) os quais so formados por partculas positivas e negativas. b) os quais so formados por um ncleo positivo e por eltrons que gravitam livremente em torno desse ncleo.

c) os quais so formados por um ncleo positivo e por eltrons que gravitam em diferentes camadas eletrnicas.

d) e todos os tomos de um mesmo elemento so idnticos. 09. (Pucmg) Assinale a afirmativa a seguir que NO uma ideia que provm do modelo atmico de Dalton. a) tomos de um elemento podem ser transformados em tomos de outros elementos por reaes qumicas.

b) Todos os tomos de um dado elemento tm propriedades idnticas, as quais diferem das propriedades dos tomos de outros elementos.

c) Um elemento composto de partculas indivisveis e diminutas chamadas tomos. d) Compostos so formados quando tomos de diferentes elementos se combinam em razes bem determinadas.

10. (Ufrgs) A experincia de Rutherford, que foi, na verdade, realizada por dois de seus orientados, Hans Geiger e Ernest Marsden, serviu para refutar especialmente o modelo atmico

a) de Bohr. b) de Thomson. c) planetrio. d) quntico. e) de Dalton. 11. (Ufmg) Na experincia de espalhamento de partculas alfa, conhecida como "experincia de Rutherford", um feixe de partculas alfa foi dirigido contra uma lmina finssima de ouro, e os experimentadores (Geiger e Marsden) observaram que um grande nmero dessas partculas atravessava a lmina sem sofrer desvios, mas que um pequeno nmero sofria desvios muito acentuados.

Esse resultado levou Rutherford a modificar o modelo atmico de Thomson, propondo a existncia de um ncleo de carga positiva, de tamanho reduzido e com, praticamente, toda a massa do tomo.

Assinale a alternativa que apresenta o resultado que era previsto para o experimento de acordo com o modelo de Thomson.

a) A maioria das partculas atravessaria a lmina de ouro sem sofrer desvios e um pequeno nmero sofreria desvios muito pequenos.

b) A maioria das partculas sofreria grandes desvios ao atravessar a lmina. c) A totalidade das partculas atravessaria a lmina de ouro sem sofrer nenhum desvio. d) A totalidade das partculas ricochetearia ao se chocar contra a lmina de ouro, sem conseguir atravess-la.

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12. (Ufmg) Em 1909, Geiger e Marsden realizaram, no laboratrio do professor Ernest Rutherford, uma srie de experincias que envolveram a interao de partculas alfa com a matria. Esse trabalho, s vezes referido como "Experincia de Rutherford". O desenho a seguir esquematiza as experincias realizadas por Geiger e Marsden.

Uma amostra de polnio radioativo emite partculas alfa que incidem sobre uma lmina muito fina de ouro. Um anteparo de sulfeto de zinco indica a trajetria das partculas alfa aps terem atingido a lmina de ouro, uma vez que, quando elas incidem na superfcie de ZnS, ocorre uma cintilao.

1- Explique o que so partculas alfa.

2- Descreva os resultados que deveriam ser observados nessa experincia se houvesse uma distribuio homognea das cargas positivas e negativas no tomo.

3- Descreva os resultados efetivamente observados por Geiger e Marsden.

4- Descreva a interpretao dada por Rutherford para os resultados dessa experincia.

Respostas

01. A Rutherford imaginou que o tomo seria composto por um ncleo positivo e muito pequeno, hoje se sabe que o tamanho do tomo varia de 10.000 a 100.000 vezes maior do que o tamanho do seu ncleo. Ele tambm acreditava que os eltrons giravam ao redor do ncleo e neutralizavam a carga positiva do ncleo. Este modelo foi difundido no meio cientfico em 1911. Rutherford sugeriu que o tomo pareceria com o nosso sistema solar no qual o Sol seria o ncleo e os planetas seriam os eltrons. 02. A O poema faz parte de um livro publicado em homenagem ao Ano Internacional da Qumica. A composio metafrica presente nesse poema remete aos modelos atmicos propostos por Thomson (tomo divisvel), Dalton (esfera indivisvel) e Rutherford (tomo nucleado). 03. A Uma das proposies de Dalton esta: tomos no so criados, destrudos ou convertidos em outros tomos durante uma transformao qumica, ocorre um rearranjo. 04. D I. Afirmao correta. A radiao alfa positiva (ncleo do tomo de hlio), por isso atrada pelo polo negativo de um campo eltrico.

II. Afirmao correta. O baixo poder de penetrao das radiaes alfa decorre de sua elevada massa.

III. Afirmao incorreta. A radiao beta constituda por partculas negativas. IV. Afirmao correta. As partculas alfa so iguais a tomos de hlio que perderam os eltrons.

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05. A O modelo atmico elaborado por John Dalton props que a matria seria formada por tomos cuja caracterstica era da uma partcula macia e indivisvel. Isto significava que no seria possvel atribuir qualquer tipo de comportamento eltrico associado matria. Essa associao entre matria e cargas eltricas foi sugerida pela primeira vez no modelo de Thomson e, posteriormente, detalhada por Rutherford. 06. D Anlise das afirmaes: I. Incorreta: no modelo de Dalton, o tomo indivisvel; II. Correta: no modelo de Rutherford, os tomos so constitudos por um ncleo muito pequeno, denso e carregado positivamente. Ao redor do ncleo esto distribudos os eltrons, como planetas em torno do Sol;

III. Incorreta: o fsico dinamarqus Niels Bhr afirma, em seu modelo atmico, que um eltron, ao passar de um nvel energtico para outro, absorve ou emite energia. 07. D Em 1897, Joseph John Thomson, que recebeu o prmio Nobel em 1906 pelos seus trabalhos sobre o estudo dos eltrons, fez um experimento utilizando o tubo de descargas. Thomson acrescentou um par de placas metlicas ao arranjo original e verificou que os raios catdicos podem ser desviados na presena de um campo eltrico.

Observe que na figura anterior o feixe de partculas que sai do polo negativo (ctodo) sofre um desvio acentuado em direo placa positiva. Thomson concluiu com um experimento semelhante ao descrito na figura anterior que as partculas do raio catdico tm carga negativa. Estas partculas so chamadas de eltrons. 08. D 09. A 10. B 11. A 12. Teremos: 1) So ncleos do tomo de He (partculas positivas formadas por dois prtons e dois nutrons). 2) As partculas alfa sofreriam poucas deflexes e estas deflexes seriam pequenas. 3) Foram encontradas pequenas e grandes deflexes em quantidade muito maior do que o esperado.

4) A massa do tomo est praticamente toda concentrada num ncleo formado por cargas positivas.