(1) O documento descreve um edital para contratação de professor substituto na Universidade Estadual do Maranhão campus Caxias. (2) O edital é para o departamento de Química e Biologia e abrange o tema "Estrutura Atômica". (3) O documento apresenta os objetivos, conteúdos e detalhes históricos sobre os modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr.

1. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO – UEMA
CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE CAXIAS - CESC
EDITAL N.º 222/2023-PROG/UEMA
PROCESSO SELETIVO SIMPLIFICADO DESTINADO À CONTRATAÇÃO DE
PROFESSOR SUBSTITUTO PARA A UEMA CAMPUS CAXIAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA
Estrutura Atômica
Docente: Prof. Me. João Paulo do Carmo Cunha
Caxias – MA
2023

2. UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO – UEMA
CENTRO DE ESTUDOS SUPERIORES DE CAXIAS - CESC
EDITAL N.º 222/2023-PROG/UEMA
PROCESSO SELETIVO SIMPLIFICADO DESTINADO À CONTRATAÇÃO DE
PROFESSOR SUBSTITUTO PARA A UEMA CAMPUS CAXIAS
DEPARTAMENTO DE QUÍMICA E BIOLOGIA
Estrutura Atômica
Caxias – MA
2023

3. Estrutura Atômica
Objetivos:
• Compreender as aplicações e importância dos gases;
• Conhecer o conceito dos Gases Ideias e a Teoria cinética dos gases;
• Aprender as características dos gases ideias e suas transformações;
• Identificar a diferença entre as Leis dos Gases Ideais;
• Utilizar as devidas equações das leis dos gases;

4. Conteúdos
 Desenvolvimento histórico do conceito do átomo;
 Modelo de John Dalton;
 Descobrimento do elétron
(Modelo de J.J. Thomson);
 Descobrimento do núcleo
(Modelo de Rutherford)
 Modelo de Bohr – Espectro atômico;
Estrutura Atômica

5. Estrutura Atômica
Átomo
O indivisível
O bloco construtor de toda a matéria
 Desenvolvimento histórico do conceito do átomo

6. Estrutura Atômica
Empédocles
(492 – 432 a.C.)
“Existem quatro elementos básicos na
natureza”.
Ar, fogo, terra, água
Aristóteles
(384 – 322 a.C.)
“Frio, quente, úmido, seco”.
 Desenvolvimento histórico do conceito do átomo

7. Estrutura Atômica
Demócrito e Leucipo (discípulo)
(460 –370 a.C.)
“Se dividirmos a matéria
continuamente, chegaremos a um
ponto em que a divisão não é mais
possível, isso é ÁTOMO”
 Desenvolvimento histórico do conceito do átomo

8. Estrutura Atômica
 Desenvolvimento histórico do conceito do átomo

9. Estrutura Atômica
 Modelo atômico de John Dalton - 1808
 Os conceitos filosóficos atômicos são Retoma;
1766 – 1844

10. Estrutura Atômica
 Modelo atômico de John Dalton - 1808
Átomo:
• Esférico
• Maciço
• Indivisível
“Todos os átomos de um mesmo elemento são iguais entre si”.

11. Estrutura Atômica
 Modelo atômico de John Dalton - 1808
CONCLUSÕES DE DALTON
• Átomos de elementos diferentes possuem propriedades diferentes.
• Átomos de um mesmo elemento possuem propriedades iguais e peso invariável.
• Átomos de um determinado elemento não se convertem a outros átomos de
outros elementos por meio de reações químicas.
• Nas reações químicas, os átomos permanecem inalterados.
• Na formação dos compostos, os átomos entram em proporções numéricas fixas
1:1,1:2,1:3,2:3,2:5,...
• O peso total de um composto é igual à soma dos pesos dos átomos dos
elementos que o constituem.

12. Estrutura Atômica
 Modelo atômico de John Dalton - 1808
A teoria atômica de Dalton explica leis básicas da química

13. Estrutura Atômica
 Modelo atômico de John Dalton - 1808
 Lei da Conversação das Massas
 Lei da Proporção Constante

14. Estrutura Atômica
“O Modelo atômico de Dalton não apresentava
explicações para os novos fenômenos que
vinham surgindo na ciências”
• Condução elétrica de metais
• Eletrólise
• Soluções salinas ?

15. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
1856 – 1940
Pudim de passas
“Plum pudding”
1906 – Prêmio Nobel de Física
“Por suas investigações teóricas e
experimentais na condução elétrica
por gases”

16. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Raios Catódicos
• Apresentam Massas;
• Apresentam cargas negativas;
• Estão presente em qual matéria;
• Possuem razão Carga/Massa 1,7x1011 C/Kg
Massa muito pequena
Ou
Carga Muito Grande

17. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
J. J Thomson, Philos. Mag., 1897, 44, 293

18. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Pudim de passas
“Plum pudding”
Nesse modelo, os átomos podem ser divididos
em partículas de cargas negativas (mais tarde
reconhecidas como elétrons)
Incrustrados em uma ”massa positiva”.

19. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
J. J Thomson, Philos. Mag., 1904, 7, 237
“Nós temos primeiramente uma esfera positiva uniformemente
eletrificada, e dentro dessa essa esfera um número de corpúsculos
distribuídos numa série de anéis paralelos, o número de corpúsculos
varia de anel para anel: cada corpúsculo está girando em alta
velocidade na circunferência do anel que está situado, e os anéis
estão distribuídos de forma que os com maior número de corpúsculos
estão mais próximos da superfície da esfera, enquanto aqueles com
menor número de corpúsculos estão mais internos” (Thomson,
1904a, pp. 254-255)
“Quando átomos eletronegativos, onde os corpúsculos estão muito
estáveis, são misturados com átomos eletropositivos, onde os
corpúsculos não estão firmemente presos, as forças as quais os
corpúsculos ficam submetidos pela ação de um átomo sobre o outro
resulta em perda de corpúsculos pelos átomos eletropositivos e sua
transferência para os eletronegativos. Os átomos eletronegativos
adquirem uma carga elétrica negativa, e os átomos eletropositivos
uma carga positiva, os átomos com cargas opostas atrairão um ao
outro, e um composto químico com os átomos eletropositivo e
eletronegativo será formado” (Thomson, 1904a. pp. 262-263)

20. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Determinação da carga do elétron
Robert Millikan (1968-1953)
1903 – Prêmio Nobel de Física
“Por seu trabalho com a carga
elementar e com o efeito
fotoelétrico ”

21. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Determinação da carga do elétron
Robert Millikan (1968-1953)
1903 – Prêmio Nobel de Física
“Por seu trabalho com a carga
elementar e com o efeito
fotoelétrico ”

22. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Determinação da carga do elétron
Robert Millikan (1968-1953)
1903 – Prêmio Nobel de Física
“Por seu trabalho com a carga
elementar e com o efeito
fotoelétrico ”

23. Estrutura Atômica
 Descobrimento do elétron – Modelo de Atômico de J.J Thomson - 1897
Determinação da carga do elétron
• Utilizando este experimento, Millikan determinou que a carga no elétron é 1,60 𝑥 10 −19
C
• Conhecendo a proporção carga-massa, 1,76 𝑥 10 8
C/g.
• Milikan calculou a massa do elétron: 9,10 𝑥 10 −28
g

24. Estrutura Atômica
 Comparações entre as estruturas atômicas
Dalton Thomson
Átomo esférico Átomo esférico
Não admitia a divisibilidade Natureza elétrica, divisível
Não explicava fenômenos elétricos Desequilíbrio de cargas = íons
Relação de massas dos átomos Relação de massas dos átomos
Pudim de passas
“Plum pudding”
Bola de Bilhar

25. Estrutura Atômica
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
1871-1957
1907 – Prêmio Nobel de Física
“Por sua investigações na
desintegração dos elementos, e a
química das substancias radiotivas ”
Em 1890, descobriu-se que certos
elementos emitem radiação:
partículas alfa, beta e raios gama.
O que deve acontecer se um feixe de
partículas alfa incidir sobre uma fina
folha de um metal?

26. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
Estrutura atômica de
Thomson

27. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
“Foi quase inacreditável”, declarou Rutherford,
“foi como se você disparasse uma bala de canhão de 15
polegadas contra um lenço de papel e ela rebatesse e o
atingisse.

28. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
O modelo do átomo
de Rutherford explica por que a maior
parte das partículas atravessa quase
sem desvios a folha de platina, enquanto
algumas – as que acertam o núcleo –
sofrem desvios muito grandes.

29. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911

30. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911

31. Estrutura Atômica
 Espalhamento de partículas alfas por uma fina lamina de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911

32. Estrutura Atômica
Observações da experiência:
1ª. A maioria das partículas alfa atravessam a lâmina de
ouro, sem sofrer desvios.
A matéria é descontínua, o átomo não é maciço
2ª. Algumas das partículas alfa atravessam a lâmina de ouro,
sofrendo desvios.
No átomo existe uma região de carga positiva (núcleo),
responsável por essas repulsões.
3ª. Poucas das partículas alfa não atravessam a lâmina de
ouro.
Chocam-se com os prótons concentrados no núcleo do
átomo de ouro.
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911

33. Estrutura Atômica
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
Nesse ponto, Rutherford retomou uma
ideia proposta em 1904 pelo físico
japonês H. Nagaoka:
Estrutura
saturniana
Estrutura
Planetária

34. Estrutura Atômica
• Rutherford supôs que os elétrons orbitavam o
núcleo da mesma forma que os planetas orbitam
em torno do sol;
• Entretanto, uma partícula carregada movendo em
uma trajetória circular deve perder energia;
• Isso significa que o átomo deve ser instável de
acordo com a teoria Rutherford;
 Descobrimento do núcleo - Modelo de atômico de Rutherford - 1911
Colapso

35. Estrutura Atômica

36. Estrutura Atômica