O que são átomos?

De que são feitos?

A EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS

Modelos ????

Demócrito

Átomo Demócrito (460 – 370 A.C.)

Defendeu a idéia de que a matéria era composta por pequeníssimas partículas.

Modelo baseado apenas na intuição e na lógica.

Modelo proposto por Demócrito:

Toda a matéria é constituída por átomos e vazio (não era compacta);

O átomo é uma partícula pequeníssima, invisível,e que não pode ser dividida;

Os átomos encontram-se em constante movimento;

Universo constituído por um número infinito de átomos, indivisíveis e eternos;

Aristóteles

Aristóteles

 (384 a.C. - 322 a.C.)

Modelo de Demócrito foi rejeitado por um dos maiores filósofos de todos os tempos – Aristóteles.

O Modelo de Demócrito

permaneceu na sombra durante mais

de 20 séculos...

ArÁgua

Terra Fogo

Aristóteles acreditava que a matéria era contínua e composta por quatro

elementos:

Dalton (1807)Séc. XIX – Dalton “ressuscita” A Teoria Atômica.

John Dalton

(1776 – 1844)

*Na segunda metade do séc. XVIII, a Química sofreu uma grande evolução. *Certos fatos não podiam ser explicados pela teoria de Aristóteles, como a Lei de Lavoisier: “A massa dos reagentes é igual à massa dos produtos”. * Para explicar estes fatos Jonh Dalton propôs, em 1807, o seu modelo atômico.

Modelo proposto por Dalton:

O átomo era uma esfera rígida e indivisível (modelo da Bola de Bilhar)

Os átomos do mesmo elemento são iguais entre si – têm a mesma massa

A descoberta da primeira partícula subatômica: o

elétron

J. J. Thomson

 (1856 - 1940)

Thomson realizou uma série de experiências utilizando um tubo de raios catódicos (tubo semelhante aos tubos existentes no interior dos televisores).

Neste tubo, eram efetuadas descargas elétricas através de um gás rarefeito.

Tubo de raios catódicos

Em 1897 Thomson propõe novo modelo:Ao estudar as descargas no interior deste

aparelho, Thomson, descobriu o elétron.

A descarga emitida tinha carga elétrica negativa

Thomson provou que os elétrons eram corpúsculos, dotados de carga elétrica e de massa, que fazem parte de toda a matéria.

Observava-se uma fluorescência

esverdeada devido à existência de partículas de carga negativa que saem dos átomos do

cátodo.

Elétrons : partículas com carga elétrica

negativa

Esfera com carga elétrica positiva

Modelo proposto por Thomson (1904):

O átomo era uma esfera maciça de carga elétrica positiva, estando os elétrons distribuídos em seu interior.

O número de elétrons seria tal que a carga total do átomo seria zero.

Modelo de Pudim de Passas Esfera com carga

elétrica positiva

Elétrons : partículas com carga elétrica

negativa

A descoberta da segunda partícula subatômica: o

próton

Ernest Rutherford

(1871 - 1937)

Cientista neozelandês, estudou com J.J. Thomson.

Em 1908 realizou uma experiência que lhe permitiu propor um novo modelo atômico.

Experiência de Rutherford

Resultados previstos segundo o modelo de Thomson:

Resultados obtidos:

As partículas α (+) deveriam atravessar as folhas de ouro

sem sofrer desvios.

A maior parte das partículas α

comportava-se como esperado,

mas um significativo

número delas sofria desvios

acentuados.

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Experiência de Rutherford

Resultados da experiência de RutherfordPartículas α

Existe, no interior do átomo, uma região central positiva – o núcleo, que exerce fortes forças repulsivas sobre as partículas alfa.

Modelo proposto por Rutherford (1911)

O átomo é uma estrutura praticamente vazia, e não uma esfera maciça, constituído por:•Núcleo muito pequeno com a carga positiva, onde se concentra quase toda a massa do átomo.• Elétrons com carga negativa movendo-se em volta do núcleo.

Modelo PlanetárioO átomo seria um sistema semelhante ao sistema solar.

Maracanã.

ervilha

* Rutherford admitiu que existia no núcleo

partículas semelhantes aos prótons, porém sem

cargas

* Chadwick (1932) descobriu os nêutrons

* Os nêutrons serviriam para diminuir a repulsão entre os prótons (maior estabilidade no núcleo)

A descoberta da terceira partícula subatômica: o

nêutron

Velódromo: o ciclista

pode ocupar qualquer parte da

pista.

O modelo atômico planetário: elétrons giram

ao redor do núcleo, podendo ocupar qualquer

órbita existente.

Niels Bohr (1913)

Niels Bohr

(1885 - 1962)

Niels Bohr trabalhou com Thomson, e posteriormente com Rutherford.

Tendo continuado o trabalho destes dois físicos, aperfeiçoou, em 1913, o modelo atômico de Rutherford.

1º Postulado: A eletrosfera do átomo está dividida em regiões denominadas níveis ou camadas, onde os elétrons descrevem órbitas circulares estacionárias, de modo a ter uma energia constante, ou seja, sem emitirem nem absorverem energia.

Modelo Atômico de Bohr

2º Postulado: Fornecendo energia (térmica, elétrica,...) a um átomo, um ou mais elétrons a absorvem e saltam para níveis mais afastados do núcleo (mais energéticos). Ao voltarem ás suas órbitas originais, devolvem a energia absorvida em forma de luz (fóton).

Fogos de artifício

Átomo de Bohr

Também este modelo apresentava algumas falhas...

No entanto, ainda é o modelo mental utilizado por muitos cientistas,

visto ser de fácil visualização.

1970- descoberta dos quarks, componentes dos prótons, assumem o posto de menores constituintes da

matéria!

Até que alguém descubra algo novo...

NÚMERO ATÔMICO E NÚMERO DE MASSA

Tomando o modelo de Rutherford–Bohr como objeto de estudo, podemos definir alguns tópicos básicos que vão nortear nossos estudos.

Número atômico (Z): n.° de prótons (P) no núcleo de um átomo.

Z = p

O número atômico caracteriza um elemento químico.

Número de massa (A): O número de massa é a soma dos prótons (P) e nêutrons (N) do núcleo de um átomo.

A = P + N ou A = Z + N

Um átomo (X) será representado assim:

zAX ou zXA