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ESTRUTURA ATÔMICA
DEMÓCRITO E LEUCIPO Átomo Demócrito  (460 – 370 A.C .) Defendem a idéia de que a matéria era composta por pequeníssimas  partículas . Modelo baseado apenas na intuição e na lógica.
Modelo proposto por Demócrito: ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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... Ar Água 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: ,[object Object],[object Object]
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. ,[object Object],[object Object],Observava-se uma fluorescência esverdeada  devido à existência de partículas de carga negativa que saem dos átomos do cátodo.
Realizei diversas experiências com as  ampolas de Crookes  (Ampola inventada pelo cientista W. Crookes que contém um gás ou ar à baixa pressão. Quando é submetida a uma corrente elétrica, observa-se a produção de raios luminosos que saem da extremidade do pólo (-) e caminham para o pólo (+). Tais raios foram chamado de catódicos). A análise dos resultados me levou a concluir que: Os raios catódicos são  Constituídos de cargas elétricas  Negativas, transportadas por  partículas de matérias . Tais partículas são todas  idênticas e estão presentes em todos os átomos  de qualquer elemento químico. Essas partículas foram chamadas de elétrons. E, posteriormente, foi Descoberto que os elétrons têm massa 1840 vezes menor que a massa do átomo de H. Thomson
Elétrons   (partículas com carga elétrica negativa) Esfera com carga elétrica positiva Modelo proposto por Thomson (1904): ,[object Object],[object Object],Modelo de Pudim de Passas
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. ●  ●  ●   ●  ●  ●  ●  ●  Experiência de Rutherford
Resultados da experiência de Rutherford Partículas α Existe, no interior do átomo, uma  região central positiva  –  o   núcleo , que exerce fortes forças repulsivas sobre as partículas alfa.
Bloco de chumbo Fragmento de Polônio Feixe de partículas  α Placa circular recoberta com material fluorescente Lamina de ouro Experimento de Rutherford:
Modelo de Rutherford: O átomo tem duas regiões: Uma central denominada núcleo, constituída por partículas carregadas positivamente, chamadas de prótons, e por partículas denominadas nêutrons, que dariam estabilidade ao acúmulo de cargas positivas; e outra região ao redor da central, a eletrosfera, constituída por partículas negativas, denominadas elétrons. O átomo seria um sistema semelhante ao sistema solar. Modelo Planetário
A descoberta da terceira partícula subatômica: o nêutron ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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.
modelo de Rutherford era incompatível com algumas das teorias da Física ... ...  uma partícula carregada movendo em uma trajetória circular deve perder energia
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 ).
 
LUZ É uma  onda eletromagnética  que se propaga no vácuo e possui é um perturbações oscilantes dentro do campo visível do olho humano. ,[object Object],[object Object],[object Object],v: velocidade  : comprimento de onda f: freqüência
 
 
Espectro da Luz Se a luz de uma lâmpada comum atravessa um prisma, ela será decomposta em varias cores, obtemos assim o espectro da luz visível:
Espectro da Luz
O ESPECTRO DISCRETO - Emissão Um elétron que ganha energia e se encontra em um nível de energia  n = 3. Ele emite uma onda eletromagnética, perdendo energia e volta para o nível n = 1.   Esta onda não tem uma freqüência qualquer, mas   n = 3 n = 2 n = 1
Devido aos diferentes níveis de energia, há possibilidades de diferentes transições. Assim, o elétron 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 transição implica numa emissão com freqüência diferente. Isso explica o surgimento das linhas no espectro discreto dos elementos. Note que cada transição corresponde a uma cor no espectro abaixo. n = 3 n = 2 n = 1
Também este modelo apresentava algumas falhas... ,[object Object],[object Object],No entanto ,  ainda é o modelo mental utilizado por muitos cientistas, visto ser de fácil visualização.
(UFSC)  A palavra átomo é originária do grego e significa indivisível, ou seja, segundo os filósofos gregos, o átomo seria a menor partícula da matéria que não poderia ser mais dividida. Atualmente essa idéia não é mais aceita. A respeito dos átomos, é verdadeiro afirmar que: 01. não podem ser desintegrados 02. são formados por, pelo menos, três partículas fundamentais 04. possuem partículas positivas denominadas elétrons 08. apresentam duas regiões distintas, o núcleo e a eletrosfera 16. apresentam elétrons, cuja carga elétrica é negativa 32. contêm partículas sem carga elétrica, os nêutrons Resolução São falsas as afirmações 01 e 04. Os átomos podem ser fragmentados em partículas menores. Os elétrons possuem carga negativa.
(UFSC)  Na famosa experiência de Rutherford, no início do século XX, com a lâmina de ouro, o(s) fato(s) que (isoladamente ou em conjunto) indicava(m) o átomo possuir um núcleo pequeno e positivo foi(foram) 01. As partículas alfa teriam cargas negativas 02. Ao atravessar a lâmina, uma maioria de partículas alfa sofreria desvio de sua trajetória. 04. Um grande número de partículas alfa não atravessaria a lâmina 08. Um pequeno número de partículas alfa atravessando a lâmina sofreria desvio de sua trajetória 16. A maioria das partículas alfa atravessaria os átomos da lâmina sem sofrer desvio de sua trajetória. Indique as corretas. Estão corretas as afirmativas 08 e 16.
(UFMG)  Dalton, Rutherford e Bohr propuseram, em diferentes épocas, modelos atômicos. Algumas características desses modelos são apresentadas abaixo: modelo I : Núcleo atômico denso, com carga positiva. Elétrons em órbitas circulares. modelo II : Átomos maciços e indivisíveis. modelo III : Núcleo atômico denso, com carga elétrica positiva. Elétrons em órbitas circulares de energia quantizada. A associação modelo/cientista correta é: 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 Resolução:A alternativa correta é a e.
(ITA)  Considerando a experiência de Rutherford, assinale a alternativa falsa: a) A experiência consistiu em bombardear películas metálicas delgadas com partículas alfa. b) Algumas partículas alfa foram desviadas do seu trajeto devido à repulsão exercida pelo núcleo positivo do metal. c) Observando o espalhamento das partículas alfa, Rutherford concluiu que o átomo tem densidade uniforme. d) Essa experiência permitiu descobrir o núcleo atômico e seu tamanho relativo. e) Rutherford sabia antecipadamente que as partículas alfa eram carregadas positivamente. A alternativa falsa é a  c .
(Fuvest)   Há exatos 100 anos, J.J. Thomson determinou, pela primeira vez, a relação entre a massa e a carga do elétron, o que pode ser considerado como a descoberta do elétron. É reconhecida como uma contribuição de Thomson ao modelo atômico: a) o átomo ser indivisível b) a existência de partículas subatômicas c) os elétrons ocuparem níveis discretos de energia d) os elétrons girarem em órbitas circulares ao redor do núcleo e) o átomo possuir um núcleo com carga positiva e uma eletrosfera Alternativa b.

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Estrutura atomica 2012

  • 2. DEMÓCRITO E LEUCIPO Átomo Demócrito (460 – 370 A.C .) Defendem a idéia de que a matéria era composta por pequeníssimas partículas . Modelo baseado apenas na intuição e na lógica.
  • 3.
  • 4. 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... Ar Água Terra Fogo Aristóteles acreditava que a matéria era contínua e composta por quatro elementos:
  • 5. 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.
  • 6.
  • 7. 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
  • 8.
  • 9. Realizei diversas experiências com as ampolas de Crookes (Ampola inventada pelo cientista W. Crookes que contém um gás ou ar à baixa pressão. Quando é submetida a uma corrente elétrica, observa-se a produção de raios luminosos que saem da extremidade do pólo (-) e caminham para o pólo (+). Tais raios foram chamado de catódicos). A análise dos resultados me levou a concluir que: Os raios catódicos são Constituídos de cargas elétricas Negativas, transportadas por partículas de matérias . Tais partículas são todas idênticas e estão presentes em todos os átomos de qualquer elemento químico. Essas partículas foram chamadas de elétrons. E, posteriormente, foi Descoberto que os elétrons têm massa 1840 vezes menor que a massa do átomo de H. Thomson
  • 10.
  • 11. 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.
  • 13. 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. ● ● ● ● ● ● ● ● Experiência de Rutherford
  • 14. Resultados da experiência de Rutherford Partículas α Existe, no interior do átomo, uma região central positiva – o núcleo , que exerce fortes forças repulsivas sobre as partículas alfa.
  • 15. Bloco de chumbo Fragmento de Polônio Feixe de partículas α Placa circular recoberta com material fluorescente Lamina de ouro Experimento de Rutherford:
  • 16. Modelo de Rutherford: O átomo tem duas regiões: Uma central denominada núcleo, constituída por partículas carregadas positivamente, chamadas de prótons, e por partículas denominadas nêutrons, que dariam estabilidade ao acúmulo de cargas positivas; e outra região ao redor da central, a eletrosfera, constituída por partículas negativas, denominadas elétrons. O átomo seria um sistema semelhante ao sistema solar. Modelo Planetário
  • 17.
  • 18. Velódromo: o ciclista pode ocupar qualquer parte da pista. O modelo atômico planetário: elétrons giram ao redor do núcleo, podendo ocupar qualquer órbita existente.
  • 19. 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.
  • 20. modelo de Rutherford era incompatível com algumas das teorias da Física ... ... uma partícula carregada movendo em uma trajetória circular deve perder energia
  • 21. 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
  • 22. 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 ).
  • 23.  
  • 24.
  • 25.  
  • 26.  
  • 27. Espectro da Luz Se a luz de uma lâmpada comum atravessa um prisma, ela será decomposta em varias cores, obtemos assim o espectro da luz visível:
  • 29. O ESPECTRO DISCRETO - Emissão Um elétron que ganha energia e se encontra em um nível de energia n = 3. Ele emite uma onda eletromagnética, perdendo energia e volta para o nível n = 1. Esta onda não tem uma freqüência qualquer, mas n = 3 n = 2 n = 1
  • 30. Devido aos diferentes níveis de energia, há possibilidades de diferentes transições. Assim, o elétron 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 transição implica numa emissão com freqüência diferente. Isso explica o surgimento das linhas no espectro discreto dos elementos. Note que cada transição corresponde a uma cor no espectro abaixo. n = 3 n = 2 n = 1
  • 31.
  • 32. (UFSC) A palavra átomo é originária do grego e significa indivisível, ou seja, segundo os filósofos gregos, o átomo seria a menor partícula da matéria que não poderia ser mais dividida. Atualmente essa idéia não é mais aceita. A respeito dos átomos, é verdadeiro afirmar que: 01. não podem ser desintegrados 02. são formados por, pelo menos, três partículas fundamentais 04. possuem partículas positivas denominadas elétrons 08. apresentam duas regiões distintas, o núcleo e a eletrosfera 16. apresentam elétrons, cuja carga elétrica é negativa 32. contêm partículas sem carga elétrica, os nêutrons Resolução São falsas as afirmações 01 e 04. Os átomos podem ser fragmentados em partículas menores. Os elétrons possuem carga negativa.
  • 33. (UFSC) Na famosa experiência de Rutherford, no início do século XX, com a lâmina de ouro, o(s) fato(s) que (isoladamente ou em conjunto) indicava(m) o átomo possuir um núcleo pequeno e positivo foi(foram) 01. As partículas alfa teriam cargas negativas 02. Ao atravessar a lâmina, uma maioria de partículas alfa sofreria desvio de sua trajetória. 04. Um grande número de partículas alfa não atravessaria a lâmina 08. Um pequeno número de partículas alfa atravessando a lâmina sofreria desvio de sua trajetória 16. A maioria das partículas alfa atravessaria os átomos da lâmina sem sofrer desvio de sua trajetória. Indique as corretas. Estão corretas as afirmativas 08 e 16.
  • 34. (UFMG) Dalton, Rutherford e Bohr propuseram, em diferentes épocas, modelos atômicos. Algumas características desses modelos são apresentadas abaixo: modelo I : Núcleo atômico denso, com carga positiva. Elétrons em órbitas circulares. modelo II : Átomos maciços e indivisíveis. modelo III : Núcleo atômico denso, com carga elétrica positiva. Elétrons em órbitas circulares de energia quantizada. A associação modelo/cientista correta é: 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 Resolução:A alternativa correta é a e.
  • 35. (ITA) Considerando a experiência de Rutherford, assinale a alternativa falsa: a) A experiência consistiu em bombardear películas metálicas delgadas com partículas alfa. b) Algumas partículas alfa foram desviadas do seu trajeto devido à repulsão exercida pelo núcleo positivo do metal. c) Observando o espalhamento das partículas alfa, Rutherford concluiu que o átomo tem densidade uniforme. d) Essa experiência permitiu descobrir o núcleo atômico e seu tamanho relativo. e) Rutherford sabia antecipadamente que as partículas alfa eram carregadas positivamente. A alternativa falsa é a c .
  • 36. (Fuvest) Há exatos 100 anos, J.J. Thomson determinou, pela primeira vez, a relação entre a massa e a carga do elétron, o que pode ser considerado como a descoberta do elétron. É reconhecida como uma contribuição de Thomson ao modelo atômico: a) o átomo ser indivisível b) a existência de partículas subatômicas c) os elétrons ocuparem níveis discretos de energia d) os elétrons girarem em órbitas circulares ao redor do núcleo e) o átomo possuir um núcleo com carga positiva e uma eletrosfera Alternativa b.