O documento discute os principais modelos atômicos ao longo da história, incluindo: 1) O modelo de Dalton que propôs que a matéria é constituída por átomos indivisíveis; 2) O modelo de Thomson que propôs que os átomos são formados por elétrons distribuídos em uma matéria positiva; 3) O modelo de Rutherford que descobriu que os átomos são principalmente vazios, com uma região densa de carga positiva no núcleo.

1. QUÍMICA
ATOMÍSTICA
1. MODELOS ATÔMICOS Sabemos, atualmente, que os átomos não são
compactos e são cada vez mais divisíveis. No entan-
Teoria de Dalton (1803): to, tal teoria é suficiente para justificar as Leis Ponde-
Toda matéria é constituída por átomos; rais (leis que relacionam a massa das substâncias que
Átomos de um mesmo elemento químico participam de uma determinada reação química).
possuem propriedades químicas e físicas
iguais;
Todo átomo corresponde a uma esfera ex-
tremamente pequena, compacta (maciça),
sem carga e indivisível.
Teoria de Dalton justificando a lei da conservação das
massas (Lavoisier) e das proporções definidas (Proust)
Hidrogênio Oxigênio Água Teoria de Dalton
A massa total se conserva devido
+ Produzindo a uma conservação do número
total de átomos.
Lei de Lavoisier
4g + 32g Produzindo 36g
4g + 32g = 36g (massa constante)
x2 x2 x2
8g + 64g Produzindo 72g
Lei de Proust
4g 32g 36g
Mesma proporção em massa.
8g 64g 72g
Lei de Dalton
+ Produzindo Como as quantidades de átomos
são proporcionais, as massas
também são proporcionais.
Teoria de Thomson (1898) tral (chamada de núcleo) que possui carga
Todo átomo é formado por uma “matéria posi- positiva, ocupada pelos prótons;
tiva”, na qual se encontrariam os elétrons distribuídos Ao redor do núcleo, envolvendo o mesmo
ao acaso. encontra-se a eletrosfera, região preenchida
pelos elétrons (partículas de carga negativa
+ e de massa desprezível, aproximadamente
+ 1840 vezes mais leves que os prótons).
+
elétron
+ +
elétron
Modelo do pudim de passas.
Teoria de Rutherford (1911): núcleo
O átomo não é uma massa compacta (maci-
ço), possui mais espaços vazios que preen-
elétron
chidos;
A estrutura geral de um átomo é constituída
de núcleo e eletrosfera; Postulados de Bohr (1913):
Quase que a totalidade da massa do átomo Para tentar explicar os espectros atômicos, Bo-
se concentra em uma pequena região cen- hr formulou uma série de postulados:
Editora Exato 1

2. Os elétrons, nos átomos, movimentam-se É a melhor maneira de se caracterizar e identi-
ao redor do núcleo em trajetórias circulares, ficar o átomo de um elemento químico (é a identida-
chamadas de camadas ou níveis de energia. de do elemento). Não existem 2 ou mais elementos
Cada um desses níveis possui um determi- químicos com o mesmo Z.
nado valor de energia. Representação:
Um elétron não pode permanecer entre dois
destes níveis. X símbolo do elemento
número atômico Z
Um elétron pode passar de uma camada pa-
ra outro de maior energia, desde que absor-
va energia externa (energia elétrica, luz, Exemplo:
calor etc.). Quando isso acontece, dizemos
que o elétron foi “excitado” ou ativado. Z = 13 Como o átomo é neutro:
O retorno do elétron à camada inicial se faz 13 Al np = 13 np = ne
ne = 13
acompanhar da liberação de energia na
forma de ondas eletromagnéticas (por e- Z = 12 Trata-se de um cátion (íon de carga positiva)
xemplo, na forma de luz). 12 Mg
2+
np = 12 onde:
ne = 10 np > ne
Este modelo explica as cores emitidas nos
fogos de artifícios e que cada átomo emite
uma cor diferente.
4. NÚMERO DE MASSA (A) – PRÓTONS E
2. TEORIA ATÔMICA MODERNA (ESTRU- NÊUTRONS
TURA ATÔMICA BÁSICA)
Como a massa do átomo se encontra no núcleo
Prótons (+) e lá encontramos os prótons e os nêutrons, teremos
então que:
Núcleo
A = np + N
Nêutrons
(partículas sem carga)
Como np = Z, teremos matematicamente que:
Átomo
A=Z+N
Representação:
Eletrosfera Elétrons (_ ) A
Z
X ou Z
XA
Z = 11
Relações: 
Tamanho: Eletrosfera = 104 até 105 vezes mai- np = 11
23 1+ 
or que o núcleo. 11Na  A = 23
n = 12
Massa: mp = mn = 1840 x me (aproximadamen-  n
te). ne = 10

Átomo Neutro:
5. CLASSES DE ELEMENTOS
np = ne
a) ISÓTOPOS:
Átomo Ionizado:
São átomos do mesmo elemento químico, que
np ≠ ne apresentam o mesmo número de prótons (mesmo Z).
Cátion (+)
np > ne Átomo que perdeu
elétrons.
Íon
Ânion ( _)
np < ne Átomo que ganhou
elétrons
3. NÚMERO ATÔMICO (Z)
Corresponde ao número de prótons presentes
no núcleo de um átomo.
Z = np
Editora Exato 2

3. Exemplos: 6. DISTRIBUIÇÃO ELETRÔNICA
1 2 3 K L M N O P Q
H H H
1 1 1
+
1 2 3 4 5 6 7
Eletrosfera
núcleo
Z 6.1. Camadas eletrônicas, ou níveis de
energia
16 17 18
O O O A eletrosfera de um átomo era dividida em ní-
8 8 8 veis de energia. Agora, acredita-se que os elétrons se
distribuem na eletrosfera em níveis e em suas subdi-
visões: os subníveis.
Diagrama de Linus Pauling:
N=1⇒K 1s2 → 2e-
Z N=2⇒L 2s2 6
2p → 8e-
N=3⇒M 3s2 3p6 3d10 →18e-
N=4⇒N 4s2 4p6 4d10 4f14 → 32e-
b) ISÓBAROS: N=5⇒O 5s2 5p6 5d10 5f14 5g18 → 50e-
São átomos de diferentes elementos químicos N=6⇒P 6s2 6p6 6d10 6f14 6g18 6h22 → 72e-
(diferentes Z), que apresentam o mesmo número de N=7⇒Q 7s2 7p6 7d10 7f14 7g18 7h22 7i26 → 98e-
massa.
Exemplo: Observe que uma camada de número N es-
A tá subdividida em Ns subníveis de energia.
40 40 6.2. N.º máximo de elétrons por cama-
K Ca da
19 20
O número máximo de elétrons, teoricamente
possível, para cada nível de energia pode ser deter-
c) ISÓTONOS: minado pela fórmula de Rydberg: 2N2, onde N é o n.º
São átomos de diferentes elementos químicos da camada.
(diferentes Z),que apresentam o mesmo número de Aplicando essa equação para os sete níveis ou
nêutrons. camadas, temos:
Exemplo: Camadas K L M N O P Q
3 4
⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓
H He Nº. máximo teó- 2 8 18 32 50 72 98
1 2
rico de elétrons
N=2 N=2
Porém, para os elementos conhecidos atual-
mente, o n.º máximo de elétrons por nível é:
d) ISOELETRÔNICOS:
São diferentes espécies químicas, com o mes-
Camadas K L M N O P Q
mo número de elétrons.
⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓ ⇓
Exemplo: Nº máximo expe- 2 8 18 32 32 18 2
rimental de elé-
2+ Z = 12
12
Mg ne = 10
trons
mesmo
Z = 11 número de
1+
11Na ne = 10 elétrons 6.3. Configuração Eletrônica
Distribuição Eletrônica: os elétrons preenchem
inicialmente os subníveis de menor energia.
Observe que, descendo as diagonais do dia-
grama a seguir, a energia vai aumentando.
Editora Exato 3

4. O (8P, 8E) 1s2 2s2 2p4
O-2 (8P, 10E) 1s2 2s2 2p6
Exemplo
Cl (z = 17)
Cl (17P, 17E) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Cl- (17P, 18E) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
ESTUDO DIRIGIDO
1 (Fuvest – SP) O Sódio e seus compostos, em de-
terminadas condições, emitem uma luz amarela
característica. Explique este fenômeno em termos
de elétrons e níveis de energia
I. Distribuição em Ordem Energética (Ordem
2 O tecnécio (Z = 43) e o promécio (Z = 61) são
de preenchimento do diagrama)
elementos artificiais, encontrados apenas como
II .Ordem Geométrica (Ordem das camadas)
subprodutos de reações nucleares. Os cientistas
Exemplo: acreditam que esses elementos já existiram na na-
Br (z = 35) tureza em épocas remotas, mas se desintegraram
Ordem Energética 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 totalmente devido à sua excessiva radioatividade.
5
4p Escreva a configuração eletrônica do tecnécio e
Ordem das camadas: do promécio em ordem energética e diga quais
1 2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
s são suas camadas mais energéticas e mais exter-
K L M N nas.
⇓ ⇓ ⇓ ⇓
2 8 18 7
3 Sabendo que o subnível mais energético de um
Configuração Eletrônica em Íons átomo é o 4s1:
Átomo neutro: N°P = N°E a) Qual o número total de elétrons desse átomo?
Íon: N°P ≠ N°E b) Quantas camadas possui a eletrosfera desse á-
Íon positivo (cátion) N°P > N°E tomo?
Íon negativo (ânion) N°P < N°E
6.5. Configuração Eletrônica em Cá- EXERCÍCIOS RESOLVIDOS
tions 1 A identificação de coisas e pessoas por meio de
Retirar sempre os elétrons mais externos do á- números é muito comum em nosso cotidiano. O
tomo correspondente. número de prótons, nêutrons e elétrons constitu-
Exemplo: em dados importantes para identificar um átomo.
Fe (26P, 26E) Considere os seguintes dados referentes aos áto-
Ordem Energética 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 mos genéricos A, B e C:
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
Ordem das camadas
K L M N
⇓ ⇓ ⇓ ⇓
2 8 14 2
Fe+2 (26P, 24E) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6
Fe+3 (26P, 23E) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5
6.6. Configuração Eletrônica em Â-
nions Com base nas informações acima e nos concei-
tos referentes às semelhanças atômicas, determine o
Colocar os elétrons nos subníveis incompletos. valor da soma entre as variáveis x, y e z (x + y + z).
Resolução: Como o átomo A e o átomo B são
isóbaros, a letra Z valerá 44; como o átomo B e o á-
Exemplo tomo C são isótopos, a letra X valerá 21; como o á-
O (z = 8) tomo A e o átomo C são isótonos e o número de
Editora Exato 4

5. massa do átomo A corresponde a 44 e de prótons 20, 3 (UnB) Em 1911, Rutherford realizou uma expe-
podemos dizer que o número de nêutrons de A vale riência em que uma lâmina muito fina de ouro foi
24, pois: bombardeada com partículas alfa (partículas posi-
(A = P + N ⇒ 44 = 20 + N, logo N = 24.) tivamente carregadas). A maioria delas atraves-
Sendo assim, o número de nêutrons do átomo sou a lâmina sem sofrer desvios na trajetória. No
C vale 24 e o número de prótons vale 21, então o entanto, um pequeno número de partículas sofreu
desvios muito grandes. A partir desse experimen-
número de massa valerá 45 (A=P+N⇒A=21+44, lo- to, julgue os itens:
go A = 45) 1 Vs núcleos são densos e eletricamente positi-
Portanto, X=21, Y=45 e Z=44 (X+Y+Z=120) vos;
2 A matéria tem em sua constituição grandes es-
2 Faça a distribuição eletrônica dos elementos a- paços vazios;
baixo. 3 O átomo é divisível, em oposição a Dalton,
a) Mg (Z = 12) que o considera indivisível;
b) Ca (Z = 20) 4 O tamanho do átomo é determinado pelo ta-
Resolução: Seguindo o diagrama de Linus manho do núcleo;
Pauling, que segue uma ordem energética, temos:
Mg → 1s2, 2s2, 2p6, 3s2 (Lembre-se: o átomo 4 Analise as proposições abaixo:
de Mg deve conter 12 elétrons). 1 Os átomos são formados de prótons, elétrons e
Ca → 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2 (Lembre-se: o nêutrons.
átomo de Ca deve conter 20 elétrons). 2 Os prótons situam-se no núcleo do átomo.
3 Os elétrons giram em órbitas fixas e determi-
nadas, onde possuem certa quantidade de ener-
EXERCÍCIOS gia.
4 Os átomos são indivisíveis.
1 Considere as seguintes proposições e julgue os
5 O número de prótons e elétrons é igual em um
itens:
átomo.
1 A massa de um próton é maior que a de um e-
6 Os átomos podem se associar, formando as
létron.
substâncias químicas.
2 Os neutrôns não apresentam carga elétrica.
3 Os prótons e os neutrôns se encontram no nú-
cleo e apresentam massas semelhantes. 5 Julgue os itens:
4 A massa de um átomo está principalmente na 1 Cátion é um íon com falta de elétrons.
eletrosfera. 2 O número atômico entre íon e átomo corres-
5 A carga elétrica do próton é positiva, enquanto pondente é o mesmo;
a do elétron é negativa. 3 Ânion é um íon com excesso de elétrons;
6 A massa de um próton é aproximadamente 4 Íon é um átomo em desequilíbrio elétrico.
1840 vezes maior que a de um elétron.
6 Os números atômicos, de massa e de nêutrons de
2 (UnB) Julgue os itens abaixo, relacionados ao á- um átomo são expressos, respectivamente, por
tomo. (3x + 5), (8x) e (6x - 30). Determine os números
1 Átomos que possuem o mesmo número de pró- de prótons e nêutrons desse átomo.
tons, nêutrons e elétrons são iguais.
2 O número de prótons de um átomo é denomi-
nado número atômico.
3 Átomos de mesmo número atômico constituem 7 (UnB) Nuclídeo é definido como "tipo de um da-
um elemento químico. do elemento químico caracterizado por um núme-
4 O número de elementos químicos atualmente ro de massa específico". Analise a tabela abaixo.
conhecidos é inferior a 100. Nuclídeo Z A
I 17 33
II 12 24
III 6 12
5 Atribuíram-se nomes às diferentes partículas IV 3 7
constituintes dos átomos: as positivas foram V 6 14
chamadas elétrons e as negativas, prótons. VI 54 131
Editora Exato 5

6. Julgue os itens a seguir. Escreva V para as afirmativas verdadeiras ou F
1 O número 7 (sete) representa a massa atômica para as afirmativas falsas.
do nuclídeo IV. 1 Os íons Ca+2 e S-2 são isoeletrônicos.
2 Os nuclídeos III e V possuem o mesmo núme- 2 O número de prótons do íon AI+3 é igual a 10.
ro de partículas negativas, no estado funda- 3 O íon S-2 possui 18 elétrons.
mental. 4 O átomo neutro Na0 possui 12 nêutrons.
3 Na tabela acima, é possível identificar seis e- 5 O AI0 e AI+3 são isótopos.
lementos químicos.
4 É possível calcular, a partir da tabela, o núme-
ro de nêutrons de cada nuclídeo. 12 Faça a distribuição eletrônica das seguintes espé-
cies químicas e indique o que essas espécies a-
presentam em comum:
8 (FUVEST) O número de elétrons do cátion X2+ a) 21Sc3+
de um elemento X é igual ao número de elétrons b) 17Cl-
do átomo neutro de um gás nobre. Este átomo de c) 20Ca2+
gás nobre apresenta número atômico 10 e número d) 19K+
de massa 20. O número atômico do elemento X é: e) 16S2-
a) 8.
b) 10.
c) 12. 13 Julgue os itens:
d) 18. 1 Os átomos X13 e Y13 são isótopos.
27 28
e) 20. 2 Isótopos são átomos que se encontram no
mesmo lugar da tabela periódica.
3 No íon +2 do átomo Ca 20 encontramos vinte
42
9 (FUVEST) Determine o número de nêutrons e o
prótons.
número de prótons nos cátions Fe+2 e Fe+3, obti-
4 Um íon que possui 30 prótons e 32 elétrons
dos a partir do isótopo de ferro com número de
possui carga +2.
massa 56. Consulte a Tabela Periódica.
5 Isótopos são átomos diferenciados pelo núme-
ro de nêutrons.
14 Julgue os itens:
1 O número de massa de um átomo é dado pela
soma do número de prótons e nêutrons existen-
tes no núcleo.
2 Um elemento químico deve ter seus átomos
sempre com o mesmo número de nêutrons.
10 (PUC/ Campinas -SP) O silício, elemento quí-
3 O número de prótons permanece constante,
mesmo que os números de massa dos átomos
mico mais abundante na natureza depois do oxi-
de um mesmo elemento variem.
gênio, tem grande aplicação na indústria
eletrônica. Por outro lado, o enxofre é de impor-
4 O número atômico é dado pelo número de
prótons existentes no núcleo de um átomo.
tância fundamental na obtenção do ácido sulfúri-
co. Sabendo-se que o átomo 14Si28 é isótono de 5 Num átomo neutro, o número atômico é igual
uma das variedades isotópicas do enxofre, 16S, ao número de elétrons.
pode-se afirmar que esse átomo de enxofre tem
número de massa:
a) 14. 15 (Cesgranrio) As torcidas vêm colorindo cada
b) 16. vez mais os estádios de futebol com fogos de arti-
c) 30. fício. Sabemos que as cores desses fogos são de-
d) 32. vidas à presença de certos elementos químicos.
e) 34. Um dos mais usados para obter a cor vermelha é
o estrôncio (Z = 38), que, na forma de íon Sr2+,
tem a seguinte configuração eletrônica:
11 (UCB/2001) Abaixo, são fornecidos átomos e í- a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s2 3d10 4p 6
ons de alguns elementos químicos. b) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d10 4p 6 5s 2
c) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d10 4p 6 5s 2 5p 2
d) 1s 2 2s 2 2p 6 3s2 3p 6 4s2 3d10 4p 6 4d2
Editora Exato 6

7. e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d10 4p 4 5s2
GABARITO
Estudo Dirigido
1 Os elétrons do átomo de sódio absorvem energia
e saltam para uma camada mais externa, quando
retornam liberam energia na forma de luz amare-
la.
2
Tecnécio (Z = 43) → 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2,
3d10, 4p6, 5s2, 4d5.
Camada mais externa: 5s, Camada mais ener-
gética: 4d.
Promécio (Z = 61) → 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6,
4s , 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f5.
2
Camada mais externa: 6s, Camada mais ener-
gética: 4f.
3
a) 19 elétrons.
b) 4 camadas eletrônicas.
EXERCÍCIOS
1 C, C, C, E, C, C
2 C, C, C, E, E
3 C, C, C, E
4 C, C, C, E, C, C
5 C, C, C, C
6 80 prótons e 120 nêutrons
7 E, C, E, C
8 C
9 30 nêutrons e 26 prótons
10 C
11 C, E, C, C, E
12 Todos possuem a mesma configuração:
1s22s2 2p63s23p6
13 C, C, C, E, C
14 C, E, C, C, C
15 A
Editora Exato 7