modelo quântico - aprofundamento mÁximo 2012

O MODELO

QUÂNTICO

O fim da física (1900)

O fenômeno...

Lei de Rayleigh-Jeans

dc

TdT 3

2 ....8)(

Lei de Planck

“Qualquer ente físico com

um grau de liberdade cuja

“coordenada” é uma função

senoidal do tempo (isto é,

executa oscilações

harmônicas simples) pode

possuir apenas energias

totais E que satisfaçam à

relação:

E = n.h. (n = 0, 1, 2, 3...)

Onde é a freqüência da

oscilação e h uma constante

universal.”

Efeito Fotoelétrico

Solução

E = h.f

quantização

?

Bohr

1913

Espectros de

emissão atômica

• e- girando em até 7 órbitas

circulares• cada órbita, também

chamada de nível ou camada eletrônica possui E

determinada• a E do e- é compatível com

sua camada• um e- não pode ficar entre

duas camadas• um e-, absorvendo ou

liberando E pode pular de uma camada para outra

N=1 – 2 e-

N=2 – 8 e-

N=3 – 18 e-

N=4 – 32e-

N=5 – 32 e-

N=6 – 18 e-

N=7 – 8 e-

No

máximo

de e-

por

camada

O pulo

quântico

teste de chama

O modelo de Bohr funciona bem para o

H, mas é falho para átomos

MULTIELETRÔNICOS

Louis De Broglie

vm

h

.

1924

comprimento

de onda massa

O e- tem comportamento

dualístico de onda e partícula.

AO MESMO TEMPO!

Toda matéria tem associado um

componente ondulatório.

O princípio da incerteza

2.

px

Heisenberg1926

Não é possível se

determinar com

certeza a posição

e a velocidade de

um e- ao mesmo

tempo.

A equação mais bela...

t

txitxtxV

x

tx

m

),(..),().,(

),(

.2 2

2

Schrödinger1926

Expressão

matemática

chamada função

de onda descreve o

comportamento do

elétron. Resolvendo

a equação se

obtém a energia e

a região mais

provável que esse e-

se encontra.

Orbitais

É a região do espaço

onde a densidade de

probabilidade de se

encontrar um e- éMÁXIMA.

O gato de

Schrödinger

O spin do elétron

Movimento de rotação

do elétron

Princípio de

Exclusão de Pauli

Em cada orbital cabem no

máximo 2 e- com spins

contrários

A eletrosfera

subnível orbital No de

orbitais

No máx

de e-

s s 1 2

p p 3 6

d d 5 10

f f 7 14

Cidade Bairros Ruas Casas

Eletrosfera Níveis Subníveis Orbitais

Os números quânticos

No quântico principal

n = nível (1 a 7)

No quântico secundário

l = subnível (0 a 3)

Diagrama de energia de Linus Pauling

A ligação covalente