estrutura atomica coc 2010

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  • 1. ESTRUTURA ATMICA
    A EVOLUO DOS MODELOS ATMICOS

2. Demcrito
Defendeu a idia de que a matria era composta por pequenssimas partculas.
tomo
Demcrito
(460 370 A.C.)
Modelo baseado apenas na intuio e na lgica.
3. Modelo proposto por Demcrito:
Toda a matria constituda por tomos e vazio (no era compacta)
O tomo uma partcula pequenssima,invisvel,e que no pode ser dividida;
Os tomos encontram-se em constante movimento;
Universo constitudo por um nmero infinito de tomos, indivisveis e eternos;
4. Aristteles
Modelo de Demcrito foi rejeitado por um dos maiores filsofos de todos os tempos Aristteles.
Aristteles acreditava que a matria era contnua e composta por quatro elementos:
Ar
gua
Aristteles
(384 a.C. - 322 a.C.)
Terra
Fogo
O Modelo de Demcrito permaneceu na sombra durante mais de 20 sculos...
5. Dalton(1807)
Sc. XIX Dalton ressuscita A Teoria Atmica.
Na segunda metade do sc. XVIII, a Qumica sofreu uma grande evoluo.
Certos fatos no podiam ser explicados pela teoria de Aristteles, como a Lei de Lavoisier: A massa dos reagentes igual massa dos produtos.
Para explicar estes fatos Jonh Dalton props, em 1807, o seu modelo atmico.
John Dalton
(1776 1844)
6. Modelo proposto por Dalton:
O tomo era uma esfera rgida e indivisvel (modelo da Bola de Bilhar)
Os tomos do mesmo elemento so iguais entre si tm a mesma massa
7. A descoberta da primeira partcula subatmica: o eltron
Thomson realizou uma srie de experincias utilizando um tubo de raios catdicos (tubo semelhante aos tubos existentes no interior dos televisores).
Neste tubo, eram efetuadas descargas eltricas atravs de um gs rarefeito.
J. J. Thomson
(1856 - 1940)
Tubo de raios catdicos
8. Em 1897 Thomson prope novo modelo:
Ao estudar as descargas no interior deste aparelho, Thomson, descobriu o eltron.
Observava-se uma fluorescncia esverdeada devido existncia de partculas de carga negativa que saem dos tomos do ctodo.
A descarga emitida tinha carga eltrica negativa
Thomson provou que os eltrons eram corpsculos, dotados de carga eltrica e de massa, que fazem parte de toda a matria.
9. Modelo proposto por Thomson (1904):
Esfera com carga eltrica positiva
O tomo era uma esfera macia de carga eltrica positiva, estando os eltrons dispersos na esfera.
O nmero de eltrons seria tal que a carga total do tomo seria zero.
Eltrons (partculas com carga eltrica negativa)
Modelo de Pudim de Passas
10. A descoberta da segunda partcula subatmica: o prton
Cientista neozelands, estudou com J.J. Thomson.
Em 1908 realizou uma experincia que lhe permitiu propor um novo modelo atmico.
Ernest Rutherford
(1871 - 1937)
11. Experincia de Rutherford
12. Experincia de Rutherford
Para verificar se os tomos eram macio,Rutherford bombadeou uma finssima lmina de ouro(0,001cm) com particulasalfa() positiva,emitidas por um material radioativo.
As observaes feitas durante o experimento levaram Rutheford a tirar uma srie de concluses:
13. Experincia de Rutherford
As observaes feitas durante o experimento levaram Rutheford a tirar uma srie de concluses:
14. Experincia de Rutherford
Resultados previstos segundo o modelo de Thomson:
As partculas deveriam atravessar as folhas de ouro sem sofrer desvios.
Resultados obtidos:
A maior parte das partculas comportava-se como esperado, mas um significativo nmero delas sofria desvios acentuados.



15. Resultados da experincia de Rutherford
Partculas
Existe, no interior do tomo, uma regio central positiva oncleo, que exerce fortes foras repulsivas sobre as partculas alfa.
16. Modelo proposto por Rutherford (1911):
O tomo uma estrutura praticamente vazia, e no uma esfera macia;
constitudo por:

  • Ncleo muito pequeno com a carga positiva, onde se concentra quase toda a massa do tomo. 17. Eltrons com carga negativa movendo-se em volta do ncleo.

O tomo seria um sistema semelhante ao sistema solar.
Modelo Planetrio
18. A descoberta da terceira partcula subatmica: o nutron
Percebeu-se que no ncleo poderia ter mais de 1 prton
Comprometeria a estabilidade do ncleo (foras de repulso muito fortes).
Rutherford admitiu que existia no ncleo partculas semelhantes aos prtons, porm sem cargas
Chadwick (1932) descobriu os nutrons
Os nutrons serviriam para diminuir a repulso entre os prtons (maior estabilidade no ncleo)
19. O modelo atmico planetrio: eltrons giram ao redor do ncleo, podendo ocupar qualquer rbita existente.
Veldromo:o ciclista pode ocupar qualquer parte da pista.
20. Niels Bohr (1913)
Niels Bohr trabalhou com Thomson, e posteriormente com Rutherford.
Tendo continuado o trabalho destes dois fsicos, aperfeioou, em 1913, o modelo atmico de Rutherford.
Niels Bohr
(1885 - 1962)
21.modelo de Rutherford era incompatvel com algumas das teorias da Fsica ...
... uma partcula carregada movendo em uma trajetria circular deve perder energia
22. Modelo Atmico de Bohr
1 Postulado: A eletrosfera do tomo est dividida em regies denominadas nveis ou camadas, onde os eltrons descrevem rbitas circulares estacionrias, de modo a ter uma energia constante, ou seja,sem emitirem nem absorverem energia.
23. 2 Postulado: Fornecendo energia (trmica, eltrica,...) a um tomo, um ou mais eltrons a absorvem e saltam para nveis mais afastados do ncleo (mais energticos). Ao voltarem s suas rbitas originais, devolvem a energia absorvida em forma de luz (fton).
24. 25. LUZ
uma onda eletromagntica que se propaga no vcuo e possui um perturbaes oscilantes dentro do campo visvel do olho humano.
v = . f
v: velocidade
: comprimento de onda
f: freqncia
Exemplos:
Ondas do mar, Som,Onda ssmica,Luz,Ondas de rdio,Raio X.
26. 27. 28. Espectro da Luz
Se a luz de uma lmpada comum atravessa um prisma, ela ser decomposta em varias cores, obtemos assim o espectro da luz visvel:
29. Espectro da Luz
30. n = 3
n = 2
n = 1
O ESPECTRO DISCRETO - Emisso
Um eltron que ganha energia e se encontra em um nvel de energia n = 3. Ele emite uma onda eletromagntica, perdendo energia e volta para o nvel n = 1.
Esta onda no tem uma freqncia qualquer, mas
31. n = 3
n = 2
n = 1
Devido aos diferentes nveis de energia, h possibilidades de diferentes transies. Assim, o eltron pode saltar de n = 3 direto para n = 1, ou ir de n = 3 para n = 2 e depois de n = 2 para n = 1.
Cada transio implica numa emisso com freqncia diferente. Isso explica o surgimento das linhas no espectro discreto dos elementos. Note que cada transio corresponde a uma cor no espectro abaixo.
32. Tambm este modelo apresentava algumas falhas...
Este modelo adequa-se muito bem a tomos com apenas um eltron, falhando para tomos com vrios electres;
Este modelo tambm no explica a interao entre vrios tomos.
No entanto, ainda o modelo mental utilizado por muitos cientistas, visto ser de fcil visualizao.
33. (UFSC) A palavra tomo originria do grego e significa indivisvel, ou seja, segundo os filsofos gregos, o tomo seria a menor partcula da matria que no poderia ser mais dividida. Atualmente essa idia no mais aceita. A respeito dos tomos, verdadeiro afirmar que:
01. no podem ser desintegrados
02. so formados por, pelo menos, trs partculas fundamentais
04. possuem partculas positivas denominadas eltrons
08. apresentam duas regies distintas, o ncleo e a eletrosfera
16. apresentam eltrons, cuja carga eltrica negativa
32. contm partculas sem carga eltrica, os nutrons
Resoluo
So falsas as afirmaes 01 e 04.
Os tomos podem ser fragmentados em partculas menores.
Os eltrons possuem carga negativa.
34. (UFSC)Na famosa experincia de Rutherford, no incio do sculo XX, com a lmina de ouro, o(s) fato(s) que (isoladamente ou em conjunto) indicava(m) o tomo possuir um ncleo pequeno e positivo foi(foram)
01. As partculas alfa teriam cargas negativas
02. Ao atravessar a lmina, uma maioria de partculas alfa sofreria desvio de sua trajetria.
04. Um grande nmero de partculas alfa no atravessaria a lmina
08. Um pequeno nmero de partculas alfa atravessando a lmina sofreria desvio de sua trajetria
16. A maioria das partculas alfa atravessaria os tomos da lmina sem sofrer desvio de sua trajetria.
Indique as corretas.
Esto corretas as afirmativas 08 e 16.
35. (UFMG) Dalton, Rutherford e Bohr propuseram, em diferentes pocas, modelos atmicos. Algumas caractersticas desses modelos so apresentadas abaixo:
modelo I: Ncleo atmico denso, com carga positiva. Eltrons em rbitas circulares.
modelo II: tomos macios e indivisveis.
modelo III: Ncleo atmico denso, com carga eltrica positiva. Eltrons em rbitas circulares de energia quantizada.
A associao modelo/cientista correta :
a) I/Bohr , II/Dalton , III/Rutherford
b) I/Dalton , II/Bohr , III/Rutherford
c) I/Dalton , II/Rutherford , III/Bohr
d) I/Rutherford , II/Bohr , III/Dalton
e) I/Rutherford , II/Dalton , III/Bohr
Resoluo:A alternativa correta a e.
36. (ITA) Considerando a experincia de Rutherford, assinale a alternativa falsa:
a) A experincia consistiu em bombardear pelculas metlicas delgadas com partculas alfa.
b) Algumas partculas alfa foram desviadas do seu trajeto devido repulso exercida pelo ncleo positivo do metal.
c) Observando o espalhamento das partculas alfa, Rutherford concluiu que o tomo tem densidade uniforme.
d) Essa exp