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ESTRUTURA ATÔMICA
O que você precisa saber ao final deste assunto? ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
À medida que algo novo era descoberto, “desenhava-se” um novo modelo que apresentava mais detalhes e era mais complexo. O que é um modelo? Ao longo dos séculos XIX e XX, vários cientistas “imaginaram” modelos do átomo. Esses modelos explicavam alguns resultados experimentais e possibilitavam a realização de previsões sobre o átomo.
A evolução do conceito de átomo se desenvolveu Baseando-se em modelos! Vamos conhecer essa História...
John Dalton  (1766-1844) ,[object Object],[object Object],[object Object],Os átomos de um mesmo elemento são idênticos em todos os aspectos. Mais de 2000 anos depois... Dalton em 1808 Todas as coisas são formadas pela associação entre esses diferentes átomos.
Seu modelo foi denominado:  “modelo das bolhas de bilhar”. O átomo é uma partícula esférica, maciça e indivisível. Como é uma bola de bilhar!
Uma revisão FÍSICA Cargas opostas se atraem! Cargas iguais se repelem!
Afirmou que: “o átomo não é indivisível como dizia Dalton!” Como ele comprovou isso? Usando o tubo de raios catódicos.  Noventa anos após Dalton... Thomson em 1897 Joseph John Thomson (1856-1940) A descoberta do elétron!
Joseph John Thomson O tubo de raios catódicos.  Alta voltagem  Catodo Para bomba de vácuo Placas eletricamente carregadas Anodo
A sugestão do nome  elétrons  foi feita pelo cientista irlandês George Johnstone Stoney (1826–1911), que considerou os corpúsculos de Thomson os átomos da eletricidade. Os raios eram (-) pois desviavam-se para o pólo positivo (placa no desenho). Os raios  foram chamados de  elétrons . http://www.metasynthesis.com
Na Grécia Antiga: Demócrito  (460 – 370 A.C .) 500 a.C.: Anaxágoras -  toda matéria é infinitamente divisível. Leucipo (470 a.C.) e   Demócrito  ( 450 a.C.) -  Segundo eles, dividindo-se sucessivamente um material poderia-se chegar a uma unidade indivisível - o átomo.  E disseram também que tudo o que vemos é feito de átomos. Na Grécia Antiga: Leucipo (470 a.C.) –  Criador das idéias atomísticas.  Demócrito  ( 450 a.C.) –  Denominou a partícula fundamental de Leucipo.
Noventa anos após Dalton... Thomson em 1897 Propôs que os raios eram carregados negativamente. Logo o átomo não é indivisível! Modelo do pudim de passas O átomo era uma massa homogênea e positiva com elétrons mergulhados por ele.
1.  Em 1808, John Dalton publicou um livro apresentando sua teoria sobre a constituição atômica da matéria. O seu trabalho foi amplamente debatido pela comunidade científica e, apesar de ser criticado por físicos famosos da época, a partir da segunda metade o século XX os químicos começaram a se convencer. Sobre a teoria atômica de Dalton, julgue os itens e assinale a alternativa correta. a) O átomo seria a menor entidade formadora de todas as substâncias.  b) O átomo poderia ser dividido em pelo menos outras duas partículas, estas que seriam indivisíveis. c) O que caracterizava um elemento químico era o número de elétrons. d) As substâncias seriam formadas por átomos e todos teriam massas iguais. e) Dalton verificou propriedades elétricas nos átomos. Vamos Praticar Clique aqui  para  ver a resposta
2.  Assinale a alternativa que corresponde ao átomo de Thomson.  a) Sugeriu que um átomo poderia ser uma esfera carregada positivamente na qual alguns elétrons estão incrustados.  b) O átomo é indivisível.  c) Sua teoria explicou com sucesso porque a massa é conservada nas reações químicas.  d) Um átomo poderia ser composto por um pequeníssimo núcleo carregado positivamente (no centro do átomo) rodeado por uma região comparativamente maior contendo os elétrons.  e) o átomo consistia em um pequeno núcleo rodeado por um grande volume no qual os elétrons estão distribuídos.  Vamos Praticar Clique aqui  para  ver a resposta
Concluiu que os raios canais são carregados positivamente. Afirmou que: “os átomos contém minúsculas partículas com carga positiva.” Porque ele sugeriu isso? Oitenta anos após Dalton... Goldstein em 1886 A descoberta dos raios canais! Como os átomos contém partículas negativas (os elétrons), eles devem conter partículas positivas para que sejam eletricamente neutros.  Como ele comprovou isso? Usando o tubo de raios canais.
Por volta de cem anos após Dalton... Rutherford Comprovou que os raios canais de Goldstein eram  os prótons (partículas positivas). A descoberta do próton! Kotz, J. C., et al, Química Geral e Reações Químicas, SP, Cengage Learning, 2009.
Goldstein – sugeriu os raios canais. Rutherford – comprovou que os raios canais eram partículas positivas no átomo que foram denominadas prótons. Dalton  -  modelo das bolas de bilhar. O átomo era uma bola maciça e indivisível. Thomson – modelo do pudim de passas. O átomo era uma esfera positiva com partículas negativas denominadas elétrons. Recapitulando...
O Modelo Atômico de Rutherford - 1911 Desejava descobrir se havia algo maciço no átomo. Para isso ele borbardeou o átomo com partículas   . Comprovou que o átomo não é maciço. Como ele fez isso? Veremos...
Fonte de partículas    (polônio) em um cubo de chumbo Feixe de partículas   Folha de ouro com espessura de 0,0001cm Tela fluorescente O Modelo Atômico de Rutherford - 1911
O Modelo Atômico de Rutherford - 1911
O Modelo Atômico de Rutherford - 1911 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],O Modelo Atômico de Rutherford - 1911
125 anos após Dalton... James Chadwick em 1932 Fez experimentos com material radioativo e concluiu que haviam partículas sem carga  no núcleo do átomo. A descoberta do nêutron! James Chadwick (1891-1974)
Núcleo possui prótons (positivos) e nêutrons (carga nula) Eletrosfera possui elétrons (negativos) O Modelo Atômico de Rutherford após a descoberta dos nêutrons
3.  EEAR - Para explicar os resultados experimentais que obteve ao incidir partículas α sobre uma lâmina muito delgada de ouro, Rutherford propôs a existência do núcleo: um reduzidíssimo volume onde praticamente se concentra toda a massa do átomo. A razão entre o diâmetro do átomo e o diâmetro de seu núcleo é: a) 10 4  b) 10 8   c) 10 -19   d) 10 -23 4.  (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 destruídos 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 Soma (  ) Vamos Praticar Clique aqui  para  ver a resposta
5.  Na famosa experiência de Rutherford, no início do século XX, com a lâmina de ouro, o(s) fato(s) que indicava(m) o átomo possuir um núcleo pequeno e positivo foi(foram): 01. As partículas alfa foram atraídas pelo núcleo por que têm cargas negativas. 02. Ao atravessar a lâmina, a maioria das partículas alfa sofreram 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. Soma (  ) Vamos Praticar
Enfim... Desde o átomo de Dalton até Rutherford foram descobertas as partículas subatômicas e suas massas e cargas foram determinadas e são apresentadas na tabela abaixo. Partícula Massa relativa Carga relativa Elétron 1/1836 -1 Próton 1 1 Nêutron 1 0
Características do átomo ,[object Object],[object Object],[object Object],Um átomo é caracterizado por seu Z ou p. Então átomos diferentes terão Z diferente! ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Características do átomo ,[object Object],[object Object],[object Object],Como representar o átomo de Ferro? Onde Z = 26 e A = 56. Como no átomo neutro: Z = p = e, então no ferro  Z = p = e   = 26 A = Z + n    n = A – Z = 30 Determine o número de nêutrons do átomo de ferro. 26  Fe  56 26  Fe 56 26  Fe  56 ou ou 56  Fe 26 ou
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
Conceito de Elemento Químico ,[object Object],[object Object],[object Object],OBS: Z é sempre menor que A, exceto em  1 H 1  (Z = A = 1) 26  Fe  56 26  Fe 56 26  Fe  56 ou ou 56  Fe 26 ou
Semelhanças Atômicas  Átomos Isótopos –  átomos com mesmo número de prótons.  1 H 1  e  2 H 1  e  3 H 1   Átomos Isótonos  –  átomos   com mesmo número de nêutrons.  6 C 13  e  7 N 14   Átomos Isóbaros –   átomos com mesmo número de massa.  26 Fe 57  e  27 Co 57 Átomos Isoeletrônicos –   átomos com mesmo número de elétrons.  20 Ca +2   e  19 K +1 Vamos praticar  2)  Determine as semelhanças atômicas nos átomos abaixo:  35 A 17  e   16 B 35  e   36 C 17  e  34 D 15   Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
3)  (ITA) São definidas quatro espécies de átomos neutros em termos de partículas nucleares:   Átomo I   – possui 18 prótons e 21 nêutrons Átomo II  – possui 19 prótons e 20 nêutrons Átomo III – possui 20 prótons e 19 nêutrons Átomo IV – possui 20 prótons e 20 nêutrons  Pode-se concluir que: a)   os átomos III e IV são isóbaros; b)   os átomos II e III são isoeletrônicos; c)   os átomos II e IV são isótopos; d)   os átomos I e II pertencem ao mesmo período da Classificação Periódica; e)   os átomos II e III possuem o mesmo número de massa. Vamos praticar  Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
4)  (MACK) Assinale a alternativa  incorreta : a)  19 K 40   é isóbaro de  18 Ar 40 b) Isótopos são átomos de diferentes números atômicos e iguais números de nêutrons. c)  1 H 1  ,  1 H 2   e  1 H 3   são isótopos. d)  Isótonos são átomos de elementos diferentes e iguais número de neutrons. Vamos praticar  Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Uma breve revisão sobre o que vimos até aqui  ,[object Object],[object Object],[object Object]
Mais de cem anos após Dalton... Niels Bohr em 1913 Os elétrons giram em torno do átomo em órbitas circulares com valores de energia definidos. Niels Bohr (1885-1962) ,[object Object]
O ÁTOMO SEGUNDO BOHR Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo. Cada órbita tem energia constante. Os elétrons que estão em órbitas mais afastadas do núcleo terão maior energia. Quando um elétron absorve uma quantidade de energia, salta para uma órbita mais externa (órbita com > energia). Ao retornar libera a mesma quantidade de energia recebida sob a forma de luz. Luz liberada por um elétron ao voltar à sua órbita original.
Mais de cem anos após Dalton... Niels Bohr em 1913 ,[object Object],[object Object],[object Object],Espectro de linhas  Comprimento de onda
Espectro Eletromagnético
Prata : a chamada “chuva de Prata” é produzida pela queima de pó de Titânio e Alumínio.  Dourado : o aquecimento de Ferro nos faz visualizar o tom de Ouro.  Azul : o cobre presente nos fogos de artifício confere a cor azul.  Roxo : a mistura de Estrôncio e Cobre dá origem ao azul mais fechado (roxo).  Vermelho : a cor rubra surge da queima de sais de Estrôncio e de Lítio.  Amarelo : se queimarmos Sódio teremos a cor amarela.  Verde : a queima de Bário faz surgir o verde incandescente.  Os fogos de artifício
Modelo Rutherford-Bohr ,[object Object],[object Object],Suas teorias servem somente para o átomo de hidrogênio ou íons com um único elétron! O estudo de átomos mais complexos ocorreu com o surgimento da mecânica quântica.
Níveis de energia (Bohr) e Subníveis de energia (Sommerfield) O átomo apresenta diversos níveis de energia, são eles: Nível K, L, M, N, O, P, Q... ,[object Object],Níveis (Bohr)  Subníveis (Sommerfelf) Camada K (2ē)   1s (2ē) Camada L (8ē)   2s (2ē), 2p (6ē)
Níveis de energia (Bohr) e Subníveis de energia (Sommerfield)
Subníveis de energia e Distribuição eletrônica ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Atenção:  Criptônio ( 36 Kr) -  1s² , 2s², 2p 6 ,  3s², 3p 6 ,   4s²,   3d 10 ,  4p 6 . ou  - [Ar 18 ] 4s²,   3d 10 ,  4p 6 .
Subníveis de energia e Distribuição eletrônica ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
6)  Um átomo apresenta normalmente dois elétrons na primeira camada, oito elétrons na segunda, dezoito elétrons na terceira camada e sete na quarta camada. Qual seu número atômico? 7)   Em fogos de artifício, observam-se as colorações, quando se adicionam sais de diferentes metais às misturas explosivas. As cores produzidas resultam de transições eletrônicas. Ao mudar de camada, em torno do núcleo atômico, os elétrons emitem energia nos comprimentos de ondas que caracterizam as diversas cores. Esse fenômeno pode ser explicado pelo modelo atômico proposto por a) Niels Bohr. b) Jonh Dalton. c) J.J. Thomson. d) Ernest Rutherford. Vamos praticar  Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
Modelo Rutherford-Bohr Suas teorias servem somente para o átomo de hidrogênio ou íons com um único elétron! O estudo de átomos mais complexos ocorreu com o surgimento da  mecânica quântica .
[object Object],[object Object],[object Object],Vamos praticar  Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
Foi descoberto que a mesma substância responsável pelo controle da pressão sanguínea que leva à ereção do pênis, o óxido nítrico, (NO) serve de mensageira entre o impulso elétrico emitido pelos neurônios do vaga-lume e o disparo do flash luminoso.  A intensidade, a velocidade e a freqüência dos flashes variam de acordo com a espécie. As cores de suas lanternas oscilam do verde-amarelado ao laranja, passando pelo vermelho, cor emitida por uma única espécie. O fenômeno da luz brilhante é denominado "Bioluminescência"  ( processo em que luz é produzida por uma reação química que origina no organismo).   O vagalume Ambos os sexos de vaga-lumes fazem uso de  um padrão de flash específico que pode variar de um estouro curto a uma sucessão flamejante, contínua e longa.
Números Quânticos ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],E o que é orbital? Vejamos...
Números Quânticos Orbital Região de maior probabilidade de se encontrar o elétron. Cada orbital comporta 2 elétrons.   0 -1  0  +1 ... -2  -1  0  +1  +2 s² p 6 d 6
[object Object],[object Object],Números Quânticos 26 Fe – último subnível 3d 6      m = - 2 1s² , 2s², 2p 6 ,  3s², 3p 6 ,   4s²,   3d 6 ,[object Object],[object Object],[object Object],0 -1  0  +1 ... -2  -1  0  +1  +2 s p d 6
[object Object],26 Fe – último subnível 3d 6  -  1s² , 2s², 2p 6 ,  3s², 3p 6 ,   4s²,   3d 6 Números Quânticos Spin do 1° elétron ( ↑ ) é -1/2. Spin do 2° elétron ( ↓ ) é +1/2. O princípio da exclusão de Pauli Não podem existir num átomo dois elétrons que possuam os mesmos 4 números quânticos. Dito de outra forma, apenas podem existir 2 elétrons por orbital e estes devem ter spins opostos. Para o  26 Fe    s = +1/2  26 Fe – último subnível 3d 6 0 -1  0  +1 ... -2  -1  0  +1  +2 s p d 6
Ex. Ferro ( 26 Fe) – elétrons ( ē = 26 )   N 1s² , 2s², 2p 6 ,  3s², 3p 6 ,   4s²,   3d 6 K   L   M Números Quânticos Números quânticos do elétron no  subnível de maior energia  do elemento  26 Fe: n = 3 ℓ  = 2 m = -2 s = +1/2 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],-2  -1  0  +1  +2 Para  conferir  a resposta basta clicar aqui!
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Vamos Praticar Resposta: Clique aqui para ver a resposta
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Vamos praticar  Respostas Para retornar basta clicar aqui!
 
 
 
 
 

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  • 2.
  • 3. À medida que algo novo era descoberto, “desenhava-se” um novo modelo que apresentava mais detalhes e era mais complexo. O que é um modelo? Ao longo dos séculos XIX e XX, vários cientistas “imaginaram” modelos do átomo. Esses modelos explicavam alguns resultados experimentais e possibilitavam a realização de previsões sobre o átomo.
  • 4. A evolução do conceito de átomo se desenvolveu Baseando-se em modelos! Vamos conhecer essa História...
  • 5.
  • 6. Seu modelo foi denominado: “modelo das bolhas de bilhar”. O átomo é uma partícula esférica, maciça e indivisível. Como é uma bola de bilhar!
  • 7. Uma revisão FÍSICA Cargas opostas se atraem! Cargas iguais se repelem!
  • 8. Afirmou que: “o átomo não é indivisível como dizia Dalton!” Como ele comprovou isso? Usando o tubo de raios catódicos. Noventa anos após Dalton... Thomson em 1897 Joseph John Thomson (1856-1940) A descoberta do elétron!
  • 9. Joseph John Thomson O tubo de raios catódicos. Alta voltagem Catodo Para bomba de vácuo Placas eletricamente carregadas Anodo
  • 10. A sugestão do nome elétrons foi feita pelo cientista irlandês George Johnstone Stoney (1826–1911), que considerou os corpúsculos de Thomson os átomos da eletricidade. Os raios eram (-) pois desviavam-se para o pólo positivo (placa no desenho). Os raios foram chamados de elétrons . http://www.metasynthesis.com
  • 11. Na Grécia Antiga: Demócrito (460 – 370 A.C .) 500 a.C.: Anaxágoras - toda matéria é infinitamente divisível. Leucipo (470 a.C.) e Demócrito ( 450 a.C.) - Segundo eles, dividindo-se sucessivamente um material poderia-se chegar a uma unidade indivisível - o átomo. E disseram também que tudo o que vemos é feito de átomos. Na Grécia Antiga: Leucipo (470 a.C.) – Criador das idéias atomísticas. Demócrito ( 450 a.C.) – Denominou a partícula fundamental de Leucipo.
  • 12. Noventa anos após Dalton... Thomson em 1897 Propôs que os raios eram carregados negativamente. Logo o átomo não é indivisível! Modelo do pudim de passas O átomo era uma massa homogênea e positiva com elétrons mergulhados por ele.
  • 13. 1. Em 1808, John Dalton publicou um livro apresentando sua teoria sobre a constituição atômica da matéria. O seu trabalho foi amplamente debatido pela comunidade científica e, apesar de ser criticado por físicos famosos da época, a partir da segunda metade o século XX os químicos começaram a se convencer. Sobre a teoria atômica de Dalton, julgue os itens e assinale a alternativa correta. a) O átomo seria a menor entidade formadora de todas as substâncias. b) O átomo poderia ser dividido em pelo menos outras duas partículas, estas que seriam indivisíveis. c) O que caracterizava um elemento químico era o número de elétrons. d) As substâncias seriam formadas por átomos e todos teriam massas iguais. e) Dalton verificou propriedades elétricas nos átomos. Vamos Praticar Clique aqui para ver a resposta
  • 14. 2. Assinale a alternativa que corresponde ao átomo de Thomson. a) Sugeriu que um átomo poderia ser uma esfera carregada positivamente na qual alguns elétrons estão incrustados. b) O átomo é indivisível. c) Sua teoria explicou com sucesso porque a massa é conservada nas reações químicas. d) Um átomo poderia ser composto por um pequeníssimo núcleo carregado positivamente (no centro do átomo) rodeado por uma região comparativamente maior contendo os elétrons. e) o átomo consistia em um pequeno núcleo rodeado por um grande volume no qual os elétrons estão distribuídos. Vamos Praticar Clique aqui para ver a resposta
  • 15. Concluiu que os raios canais são carregados positivamente. Afirmou que: “os átomos contém minúsculas partículas com carga positiva.” Porque ele sugeriu isso? Oitenta anos após Dalton... Goldstein em 1886 A descoberta dos raios canais! Como os átomos contém partículas negativas (os elétrons), eles devem conter partículas positivas para que sejam eletricamente neutros. Como ele comprovou isso? Usando o tubo de raios canais.
  • 16. Por volta de cem anos após Dalton... Rutherford Comprovou que os raios canais de Goldstein eram os prótons (partículas positivas). A descoberta do próton! Kotz, J. C., et al, Química Geral e Reações Químicas, SP, Cengage Learning, 2009.
  • 17. Goldstein – sugeriu os raios canais. Rutherford – comprovou que os raios canais eram partículas positivas no átomo que foram denominadas prótons. Dalton - modelo das bolas de bilhar. O átomo era uma bola maciça e indivisível. Thomson – modelo do pudim de passas. O átomo era uma esfera positiva com partículas negativas denominadas elétrons. Recapitulando...
  • 18. O Modelo Atômico de Rutherford - 1911 Desejava descobrir se havia algo maciço no átomo. Para isso ele borbardeou o átomo com partículas  . Comprovou que o átomo não é maciço. Como ele fez isso? Veremos...
  • 19. Fonte de partículas  (polônio) em um cubo de chumbo Feixe de partículas  Folha de ouro com espessura de 0,0001cm Tela fluorescente O Modelo Atômico de Rutherford - 1911
  • 20. O Modelo Atômico de Rutherford - 1911
  • 21.
  • 22.
  • 23. 125 anos após Dalton... James Chadwick em 1932 Fez experimentos com material radioativo e concluiu que haviam partículas sem carga no núcleo do átomo. A descoberta do nêutron! James Chadwick (1891-1974)
  • 24. Núcleo possui prótons (positivos) e nêutrons (carga nula) Eletrosfera possui elétrons (negativos) O Modelo Atômico de Rutherford após a descoberta dos nêutrons
  • 25. 3. EEAR - Para explicar os resultados experimentais que obteve ao incidir partículas α sobre uma lâmina muito delgada de ouro, Rutherford propôs a existência do núcleo: um reduzidíssimo volume onde praticamente se concentra toda a massa do átomo. A razão entre o diâmetro do átomo e o diâmetro de seu núcleo é: a) 10 4 b) 10 8 c) 10 -19 d) 10 -23 4. (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 destruídos 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 Soma ( ) Vamos Praticar Clique aqui para ver a resposta
  • 26. 5. Na famosa experiência de Rutherford, no início do século XX, com a lâmina de ouro, o(s) fato(s) que indicava(m) o átomo possuir um núcleo pequeno e positivo foi(foram): 01. As partículas alfa foram atraídas pelo núcleo por que têm cargas negativas. 02. Ao atravessar a lâmina, a maioria das partículas alfa sofreram 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. Soma ( ) Vamos Praticar
  • 27. Enfim... Desde o átomo de Dalton até Rutherford foram descobertas as partículas subatômicas e suas massas e cargas foram determinadas e são apresentadas na tabela abaixo. Partícula Massa relativa Carga relativa Elétron 1/1836 -1 Próton 1 1 Nêutron 1 0
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  • 29.
  • 30.
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  • 32. Semelhanças Atômicas Átomos Isótopos – átomos com mesmo número de prótons. 1 H 1 e 2 H 1 e 3 H 1 Átomos Isótonos – átomos com mesmo número de nêutrons. 6 C 13 e 7 N 14 Átomos Isóbaros – átomos com mesmo número de massa. 26 Fe 57 e 27 Co 57 Átomos Isoeletrônicos – átomos com mesmo número de elétrons. 20 Ca +2 e 19 K +1 Vamos praticar 2) Determine as semelhanças atômicas nos átomos abaixo: 35 A 17 e 16 B 35 e 36 C 17 e 34 D 15 Para conferir a resposta basta clicar aqui!
  • 33. 3) (ITA) São definidas quatro espécies de átomos neutros em termos de partículas nucleares:   Átomo I   – possui 18 prótons e 21 nêutrons Átomo II  – possui 19 prótons e 20 nêutrons Átomo III – possui 20 prótons e 19 nêutrons Átomo IV – possui 20 prótons e 20 nêutrons  Pode-se concluir que: a)   os átomos III e IV são isóbaros; b)   os átomos II e III são isoeletrônicos; c)   os átomos II e IV são isótopos; d)   os átomos I e II pertencem ao mesmo período da Classificação Periódica; e)   os átomos II e III possuem o mesmo número de massa. Vamos praticar Para conferir a resposta basta clicar aqui!
  • 34. 4) (MACK) Assinale a alternativa incorreta : a) 19 K 40 é isóbaro de 18 Ar 40 b) Isótopos são átomos de diferentes números atômicos e iguais números de nêutrons. c) 1 H 1 , 1 H 2 e 1 H 3 são isótopos. d)  Isótonos são átomos de elementos diferentes e iguais número de neutrons. Vamos praticar Para conferir a resposta basta clicar aqui!
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  • 37. O ÁTOMO SEGUNDO BOHR Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo. Cada órbita tem energia constante. Os elétrons que estão em órbitas mais afastadas do núcleo terão maior energia. Quando um elétron absorve uma quantidade de energia, salta para uma órbita mais externa (órbita com > energia). Ao retornar libera a mesma quantidade de energia recebida sob a forma de luz. Luz liberada por um elétron ao voltar à sua órbita original.
  • 38.
  • 40. Prata : a chamada “chuva de Prata” é produzida pela queima de pó de Titânio e Alumínio. Dourado : o aquecimento de Ferro nos faz visualizar o tom de Ouro. Azul : o cobre presente nos fogos de artifício confere a cor azul. Roxo : a mistura de Estrôncio e Cobre dá origem ao azul mais fechado (roxo). Vermelho : a cor rubra surge da queima de sais de Estrôncio e de Lítio. Amarelo : se queimarmos Sódio teremos a cor amarela. Verde : a queima de Bário faz surgir o verde incandescente. Os fogos de artifício
  • 41.
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  • 43. Níveis de energia (Bohr) e Subníveis de energia (Sommerfield)
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  • 45.
  • 46. 6) Um átomo apresenta normalmente dois elétrons na primeira camada, oito elétrons na segunda, dezoito elétrons na terceira camada e sete na quarta camada. Qual seu número atômico? 7) Em fogos de artifício, observam-se as colorações, quando se adicionam sais de diferentes metais às misturas explosivas. As cores produzidas resultam de transições eletrônicas. Ao mudar de camada, em torno do núcleo atômico, os elétrons emitem energia nos comprimentos de ondas que caracterizam as diversas cores. Esse fenômeno pode ser explicado pelo modelo atômico proposto por a) Niels Bohr. b) Jonh Dalton. c) J.J. Thomson. d) Ernest Rutherford. Vamos praticar Para conferir a resposta basta clicar aqui!
  • 47. Modelo Rutherford-Bohr Suas teorias servem somente para o átomo de hidrogênio ou íons com um único elétron! O estudo de átomos mais complexos ocorreu com o surgimento da mecânica quântica .
  • 48.
  • 49. Foi descoberto que a mesma substância responsável pelo controle da pressão sanguínea que leva à ereção do pênis, o óxido nítrico, (NO) serve de mensageira entre o impulso elétrico emitido pelos neurônios do vaga-lume e o disparo do flash luminoso. A intensidade, a velocidade e a freqüência dos flashes variam de acordo com a espécie. As cores de suas lanternas oscilam do verde-amarelado ao laranja, passando pelo vermelho, cor emitida por uma única espécie. O fenômeno da luz brilhante é denominado "Bioluminescência" ( processo em que luz é produzida por uma reação química que origina no organismo). O vagalume Ambos os sexos de vaga-lumes fazem uso de  um padrão de flash específico que pode variar de um estouro curto a uma sucessão flamejante, contínua e longa.
  • 50.
  • 51. Números Quânticos Orbital Região de maior probabilidade de se encontrar o elétron. Cada orbital comporta 2 elétrons. 0 -1 0 +1 ... -2 -1 0 +1 +2 s² p 6 d 6
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Notas do Editor

  1. O que compõe o mundo que nos rodeia? Olhe a sua volta. Plantas, pedras, gente, computadores: de que tudo ・ feito? Ser ・ que existe um princ 厓 io comum? Se existe, como se faz para ter tanta coisa diferente? E em outras partes do universo, a mat 駻 ia se comp do mesmo jeito? Ao longo dos s 馗 ulos, os homens tentaram responder a essa pergunta. Na maioria das vezes, a busca era por entidades simples (os elementos) que, misturadas ou combinadas, formariam estruturas mais complexas. Essa lica ・ usada no ocidente pelo menos h ・ 25 s 馗 ulos e pode ser classificada cronologicamente nas abordagens antiga, medieval e moderna. No ocidente, a abordagem antiga ocorreu na Gr 馗 ia, atrav 駸 das ideias de pensadores pr ・ socr 疸 icos, posteriormente documentadas e aprimoradas por Aristeles (469 AC–399 AC). Segundo ele, as entidades simples eram os quatro elementos Terra, Fogo, チ gua e Ar, entremeados pelas qualidades opostas 伹 ido/seco e quente/frio. Voc ・ poder ・ visualizar a figura que representa os quatro elementos da Gr 馗 ia antiga e suas qualidades em http://en.wikipedia.org/wiki/Classical_elements. A ideia dos quatro elementos persistiu como principal base do pensamento no ocidente at ・ a Idade M 馘 ia. A Igreja, a Medicina e os Alquimistas (dentre outros) utilizaram e adaptaram as teorias dos antigos gregos. Os elementos da Gr 馗 ia antiga t 麥 um significado diferente do que entendemos hoje por elementos qu 匇 icos. Os quatro elementos e suas qualidades s 縊 arqu 騁 ipos utilizados para explicar a exist 麩 cia e . 4 . Sala de Leitura Estrutura Atômica o comportamento da mat 駻 ia, enquanto os elementos qu 匇 icos modernos s 縊 entidades concretas, que podem ser separadas e identificadas atrav 駸 do m 騁 odo cient 凬 ico. Modernamente, os elementos qu 匇 icos s 縊 as entidades fundamentais que, combinados ou misturados, formam toda a mat 駻 ia que se conhece. Eles foram isolados ao longo de s 馗 ulos e organizados primeiramente por Mendeleev em uma tabela periica. Voc ・ poder ・ visualizar a figura da tabela periica moderna em http://www.elementsdatabase.com. A imagem encontra-se com o t 咜 ulo Periodic Table of Elements. Breve história dos elementos químicos Os alquimistas1 desempenharam um importante papel na histia da Qu 匇 ica, principalmente por aliarem aos princ 厓 ios filosicos a parte experimental. Praticada em diferentes culturas e desenvolvida ao longo de mil 麩 ios, a alquimia buscava principalmente (mas n 縊 somente) a transforma 鈬 o de metais comuns em ouro ou prata (transmuta 鈬 o) e o elixir da vida. Em 1661, em sua histica publica 鈬 o The Sceptical Chymist2, o cientista irland 黌 Robert Boyle baseia-se em experimentos para provar que a mat 駻 ia n 縊 pode ser formada pelos cl 疽 sicos quatro elementos e apresenta a hipese que a mat 駻 ia ・ formada por 疸 omos e seus agrupamentos em movimento. Todos os fenenos qu 匇 icos eram resultado das coliss dessas part 兤 ulas. Al 駑 do car 疸 er cient 凬 ico da obra, Boyle reivindica que a Qu 匇 ica n 縊 deveria mais ser subserviente ・ Medicina e ・ Alquimia, e que deveria ser elevada ao status de ci 麩 cia. E ainda afirma, categoricamente, que qualquer teoria deveria ser provada experimentalmente antes de ser considerada verdadeira. Isaac Newton apoiava as ideias de Boyle e construiu sua prria teoria da natureza corpuscular da mat 駻 ia. 1 Alquimia (Al-kimiya) ・ uma palavra de origem 疵 abe, os primeiros alquimistas a buscarem a Pedra Filosofal que chamavam de “Kimiya”, influ 麩 cia da palavra eg 厓 cia “khem”, que significa terra negra, por sua vez sinimo de vida, j ・ que terra negra nos desertos do Egito (onde provavelmente surgiu a alquimia em 5000 a.C.) representava terra f 駻 til. O prefixo Al ・ o artigo “a”. 2 Obra dispon 咩 el na 匤 tegra e em formato original em: http://oldsite.library.upenn.edu/etext/collections/science/boyle/chymist/index.html . 5 . Sala de Leitura Estrutura Atômica Voc ・ poder ・ visualizar a figura com a capa da publica 鈬 o de Boyle (1661) em http://en.wikipedia.org/wiki/The_Sceptical_Chymist. Em 1785, o qu 匇 ico franc 黌 Antoine-Laurent de Lavoisier, ap numerosos e cuidadosos experimentos quantitativos, provou que o ar n 縊 era um elemento e sim formado por elementos: “oxig 麩 io” e “azoto”. Tamb 駑 demonstrou que a 疊 ua poderia ser decomposta em “hidrog 麩 io” e “oxig 麩 io”. Enfim, enuncia uma das mais importantes leis da Qu 匇 ica, a Lei da Conserva 鈬 o da Massa. Em seguida, em 1789, baseado em seus experimentos, Lavoisier desenvolve a primeira lista moderna de elementos qu 匇 icos, composta de 33 elementos (subst 穗 cias simples) devidamente classificados, incluindo a luz e o calico3. Entre 1797 e 1804, o qu 匇 ico franc 黌 Joseph Proust realizou uma s 駻 ie de experimentos quantitativos e em 1806 estabeleceu a lei das propor 鋏 es definidas. Por volta de 1818, o cientista sueco Js Jakob Berzelius descobriu mais elementos, aumentando para 49 o n 伹 ero de elementos aceitos na 駱 oca. Refor 輟 u a Lei das Propor 鋏 es Definidas e determinou experimentalmente as massas relativas de 45 elementos. Uma das suas maiores contribui 鋏 es para a Qu 匇 ica foi a nomenclatura moderna dos elementos baseada em letras, ao inv 駸 de s 匇 bolos gr 畴 icos. Em 1869, o qu 匇 ico russo Dmitri Mendeleev apresentou para a Sociedade Qu 匇 ica da R 俍 sia a sua Tabela Periica. Baseado em experimentos que mediam as propriedades qu 匇 icas dos elementos conhecidos, ele os classificou em forma de tabela. A tabela de Mendeleev ainda previa a exist 麩 cia de novos elementos que foram descobertos posteriormente. Atualmente existem 118 elementos na tabela periica, sendo que o elemento 117 ainda n 縊 foi sintetizado. O que compõe o mundo que nos rodeia? Olhe a sua volta. Plantas, pedras, gente, computadores: de que tudo ・ feito? Ser ・ que existe um princ 厓 io comum? Se existe, como se faz para ter tanta coisa diferente? E em outras partes do universo, a mat 駻 ia se comp do mesmo jeito? Ao longo dos s 馗 ulos, os homens tentaram responder a essa pergunta. Na maioria das vezes, a busca era por entidades simples (os elementos) que, misturadas ou combinadas, formariam estruturas mais complexas. Essa lica ・ usada no ocidente pelo menos h ・ 25 s 馗 ulos e pode ser classificada cronologicamente nas abordagens antiga, medieval e moderna. No ocidente, a abordagem antiga ocorreu na Gr 馗 ia, atrav 駸 das ideias de pensadores pr ・ socr 疸 icos, posteriormente documentadas e aprimoradas por Aristeles (469 AC–399 AC). Segundo ele, as entidades simples eram os quatro elementos Terra, Fogo, チ gua e Ar, entremeados pelas qualidades opostas 伹 ido/seco e quente/frio. Voc ・ poder ・ visualizar a figura que representa os quatro elementos da Gr 馗 ia antiga e suas qualidades em http://en.wikipedia.org/wiki/Classical_elements. A ideia dos quatro elementos persistiu como principal base do pensamento no ocidente at ・ a Idade M 馘 ia. A Igreja, a Medicina e os Alquimistas (dentre outros) utilizaram e adaptaram as teorias dos antigos gregos. Os elementos da Gr 馗 ia antiga t 麥 um significado diferente do que entendemos hoje por elementos qu 匇 icos. Os quatro elementos e suas qualidades s 縊 arqu 騁 ipos utilizados para explicar a exist 麩 cia e . 4 . Sala de Leitura Estrutura Atômica o comportamento da mat 駻 ia, enquanto os elementos qu 匇 icos modernos s 縊 entidades concretas, que podem ser separadas e identificadas atrav 駸 do m 騁 odo cient 凬 ico. Modernamente, os elementos qu 匇 icos s 縊 as entidades fundamentais que, combinados ou misturados, formam toda a mat 駻 ia que se conhece. Eles foram isolados ao longo de s 馗 ulos e organizados primeiramente por Mendeleev em uma tabela periica. Voc ・ poder ・ visualizar a figura da tabela periica moderna em http://www.elementsdatabase.com. A imagem encontra-se com o t 咜 ulo Periodic Table of Elements. Breve história dos elementos químicos Os alquimistas1 desempenharam um importante papel na histia da Qu 匇 ica, principalmente por aliarem aos princ 厓 ios filosicos a parte experimental. Praticada em diferentes culturas e desenvolvida ao longo de mil 麩 ios, a alquimia buscava principalmente (mas n 縊 somente) a transforma 鈬 o de metais comuns em ouro ou prata (transmuta 鈬 o) e o elixir da vida. Em 1661, em sua histica publica 鈬 o The Sceptical Chymist2, o cientista irland 黌 Robert Boyle baseia-se em experimentos para provar que a mat 駻 ia n 縊 pode ser formada pelos cl 疽 sicos quatro elementos e apresenta a hipese que a mat 駻 ia ・ formada por 疸 omos e seus agrupamentos em movimento. Todos os fenenos qu 匇 icos eram resultado das coliss dessas part 兤 ulas. Al 駑 do car 疸 er cient 凬 ico da obra, Boyle reivindica que a Qu 匇 ica n 縊 deveria mais ser subserviente ・ Medicina e ・ Alquimia, e que deveria ser elevada ao status de ci 麩 cia. E ainda afirma, categoricamente, que qualquer teoria deveria ser provada experimentalmente antes de ser considerada verdadeira. Isaac Newton apoiava as ideias de Boyle e construiu sua prria teoria da natureza corpuscular da mat 駻 ia. 1 Alquimia (Al-kimiya) ・ uma palavra de origem 疵 abe, os primeiros alquimistas a buscarem a Pedra Filosofal que chamavam de “Kimiya”, influ 麩 cia da palavra eg 厓 cia “khem”, que significa terra negra, por sua vez sinimo de vida, j ・ que terra negra nos desertos do Egito (onde provavelmente surgiu a alquimia em 5000 a.C.) representava terra f 駻 til. O prefixo Al ・ o artigo “a”. 2 Obra dispon 咩 el na 匤 tegra e em formato original em: http://oldsite.library.upenn.edu/etext/collections/science/boyle/chymist/index.html . 5 . Sala de Leitura Estrutura Atômica Voc ・ poder ・ visualizar a figura com a capa da publica 鈬 o de Boyle (1661) em http://en.wikipedia.org/wiki/The_Sceptical_Chymist. Em 1785, o qu 匇 ico franc 黌 Antoine-Laurent de Lavoisier, ap numerosos e cuidadosos experimentos quantitativos, provou que o ar n 縊 era um elemento e sim formado por elementos: “oxig 麩 io” e “azoto”. Tamb 駑 demonstrou que a 疊 ua poderia ser decomposta em “hidrog 麩 io” e “oxig 麩 io”. Enfim, enuncia uma das mais importantes leis da Qu 匇 ica, a Lei da Conserva 鈬 o da Massa. Em seguida, em 1789, baseado em seus experimentos, Lavoisier desenvolve a primeira lista moderna de elementos qu 匇 icos, composta de 33 elementos (subst 穗 cias simples) devidamente classificados, incluindo a luz e o calico3. Entre 1797 e 1804, o qu 匇 ico franc 黌 Joseph Proust realizou uma s 駻 ie de experimentos quantitativos e em 1806 estabeleceu a lei das propor 鋏 es definidas. Por volta de 1818, o cientista sueco Js Jakob Berzelius descobriu mais elementos, aumentando para 49 o n 伹 ero de elementos aceitos na 駱 oca. Refor 輟 u a Lei das Propor 鋏 es Definidas e determinou experimentalmente as massas relativas de 45 elementos. Uma das suas maiores contribui 鋏 es para a Qu 匇 ica foi a nomenclatura moderna dos elementos baseada em letras, ao inv 駸 de s 匇 bolos gr 畴 icos. Em 1869, o qu 匇 ico russo Dmitri Mendeleev apresentou para a Sociedade Qu 匇 ica da R 俍 sia a sua Tabela Periica. Baseado em experimentos que mediam as propriedades qu 匇 icas dos elementos conhecidos, ele os classificou em forma de tabela. A tabela de Mendeleev ainda previa a exist 麩 cia de novos elementos que foram descobertos posteriormente. Atualmente existem 118 elementos na tabela periica, sendo que o elemento 117 ainda n 縊 foi sintetizado.
  2. Raioscatódicose elétrons •A voltagemfazcom quepartículasnegativasse desloquemdo eletrodonegativoparao eletrodopositivo.•A trajetóriados elétronspodeser alteradapelapresençade um campo magnético. •Considereosraioscatódicossaindodo eletrodopositivoatravésde um pequenoorifício.–Se elesinteragiremcom um campo magnéticoperpendicular a um campo elétricoaplicado, osraioscatódicospodemsofrerdiferentesdesvios. A quantidadede desviodos raioscatódicosdependedos camposmagnéticoe elétricoaplicados.–Porsuavez, a quantidadedo desviotambémdependedaproporçãocarga-massado elétron. •Em1897, Thomson determinouquea proporçãocarga-massade um elétroné1,76 ×108C/g.•Objetivo: encontrara cargano elétronparadeterminarsuamassa. Considereo seguinteexperimento:•Gotasde óleosãoborrifadassobreumachapacarregadapositivamentecontendoum pequenoorifício. •Àmedidaqueas gotasde óleopassamatravésdo orifício, elassãocarregadasnegativamente.•A gravidadeforçaas gotasparabaixo. O campo elétricoaplicadoforçaas gotasparacima.•Quandoumagotaestáperfeitamenteequilibrada, seupeso éigualàforçade atraçãoeletrostáticaentrea gotae a chapapositiva.
  3. Raioscatódicose elétrons •A voltagemfazcom quepartículasnegativasse desloquemdo eletrodonegativoparao eletrodopositivo.•A trajetóriados elétronspodeser alteradapelapresençade um campo magnético. •Considereosraioscatódicossaindodo eletrodopositivoatravésde um pequenoorifício.–Se elesinteragiremcom um campo magnéticoperpendicular a um campo elétricoaplicado, osraioscatódicospodemsofrerdiferentesdesvios. A quantidadede desviodos raioscatódicosdependedos camposmagnéticoe elétricoaplicados.–Porsuavez, a quantidadedo desviotambémdependedaproporçãocarga-massado elétron. •Em1897, Thomson determinouquea proporçãocarga-massade um elétroné1,76 ×108C/g.•Objetivo: encontrara cargano elétronparadeterminarsuamassa. Considereo seguinteexperimento:•Gotasde óleosãoborrifadassobreumachapacarregadapositivamentecontendoum pequenoorifício. •Àmedidaqueas gotasde óleopassamatravésdo orifício, elassãocarregadasnegativamente.•A gravidadeforçaas gotasparabaixo. O campo elétricoaplicadoforçaas gotasparacima.•Quandoumagotaestáperfeitamenteequilibrada, seupeso éigualàforçade atraçãoeletrostáticaentrea gotae a chapapositiva.
  4. Raioscatódicose elétrons •A voltagemfazcom quepartículasnegativasse desloquemdo eletrodonegativoparao eletrodopositivo.•A trajetóriados elétronspodeser alteradapelapresençade um campo magnético. •Considereosraioscatódicossaindodo eletrodopositivoatravésde um pequenoorifício.–Se elesinteragiremcom um campo magnéticoperpendicular a um campo elétricoaplicado, osraioscatódicospodemsofrerdiferentesdesvios. A quantidadede desviodos raioscatódicosdependedos camposmagnéticoe elétricoaplicados.–Porsuavez, a quantidadedo desviotambémdependedaproporçãocarga-massado elétron. •Em1897, Thomson determinouquea proporçãocarga-massade um elétroné1,76 ×108C/g.•Objetivo: encontrara cargano elétronparadeterminarsuamassa. Considereo seguinteexperimento:•Gotasde óleosãoborrifadassobreumachapacarregadapositivamentecontendoum pequenoorifício. •Àmedidaqueas gotasde óleopassamatravésdo orifício, elassãocarregadasnegativamente.•A gravidadeforçaas gotasparabaixo. O campo elétricoaplicadoforçaas gotasparacima.•Quandoumagotaestáperfeitamenteequilibrada, seupeso éigualàforçade atraçãoeletrostáticaentrea gotae a chapapositiva.