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9118650165Aluno(a):Data: 9? ANOI UnidadeComponente Curricular: Professora: ESTUDO DIRIGIDOTema: Modelos at?micos A natureza da matéria sempre foi algo que os pensadores, filósofos e cientistas tentaram explicar. Tanto que já por volta de 450 a.C., os filósofos gregos Leucipo e Demócrito tiveram a ideia de que a matéria seria formada por pequenas partículas indivisíveis que n?o poderiam ser destruídas. Essas partículas receberam o nome de “átomos”, palavra que em grego significa “indivisível”.No entanto, isso se chocou com as ideias de Aristóteles (384-322 a.C.), que dizia que a matéria era descontínua e que tudo seria formado apenas por quatro “elementos”: fogo, terra, ar e água. Essas ideias foram adotadas pela maioria durante cerca de 2000 anos.Ent?o, em 1803, o químico inglês?John Dalton?(1766-1844) retomou as ideias originais de Leucipo e Demócrito. Depois de realizar vários experimentos para comprovar as suas hipóteses, ele formulou os seguintes postulados, isto é, proposi??es que n?o podem ser comprovadas, mas que s?o admitidas como verdadeiras e que servem como ponto de partida para a dedu??o ou conclus?o de outras afirma??es:A matéria seria formada por?pequenas partículas esféricas, maci?as (algo que n?o é oco, mas que é compacto) e indivisíveis, denominadas?átomos;A matéria seria?descontínua, pois entre um átomo e outro haveria espa?os vazios;Um?elemento químico?seria formado por um?conjunto de átomos de mesmas massas, tamanhos e propriedades;Elementos químicos diferentes seriam formados por átomos que teriam massas, tamanhos e propriedades diferentes;?tomos de diferentes elementos, segundo Dalton, com tamanhos e cores fantasiaA combina??o entre átomos diferentes, em uma propor??o de números inteiros, formariam?subst?ncias diferentes;Uma?subst?ncia composta?seria formada por espécies químicas de diferentes elementos com quantidade fixa de cada um deles. Dalton deu o nome?“átomos compostos”?a essas espécies;Os “átomos compostos” seriam formados por um pequeno número de “átomos simples”;Um átomo n?o poderia ser destruído; em uma rea??o química, eles apenas se rearranjariam para formar novas subst?ncias.Para explicar sua hipótese, Dalton elaborou um modelo, já que os átomos n?o podiam ser vistos. Os modelos n?o s?o a realidade, mas uma representa??o da natureza, uma imagem mental construída a fim de explicar uma teoria a respeito de algum fen?meno que n?o pode ser visualizado. Um modelo adequado torna possível que se compreenda melhor a natureza e que até mesmo se fa?a previs?es sobre o fen?meno estudado.Esse modelo, hoje chamado de?modelo at?mico de Dalton,?era que o átomo seria semelhante a uma bola de bilhar, esférica, maci?a e indivisível:O modelo at?mico de Dalton parecia com uma bola de bilharO?modelo at?mico de Thomson?foi proposto no ano de 1898 pelo físico inglês Joseph John Thomson ou, simplesmente, J.J. Thomson. Após ter diversas?evidências experimentais sobre a existência do elétron, ele derrubou a teoria da indivisibilidade do átomo proposta por?John Dalton.Thomson, a partir de seu modelo, confirmou e provou a existência de?elétrons?(partículas com carga elétrica negativa) no átomo, ou seja, o átomo possui partículas subat?micas.Thomson prop?s sua interpreta??o de como seria o átomo e sua constitui??o. Assim, de acordo com ele:O átomo é uma esfera, mas n?o maci?a como propunha o?modelo at?mico de John Dalton;O átomo é neutro, já que toda matéria é neutra;Como o átomo apresenta elétrons, que possuem cargas negativas, logo, deve apresentar partículas positivas para que a carga final seja nula;Os elétrons n?o est?o fixos ou presos no átomo, podendo ser transferidos para outro átomo em determinadas condi??es;O átomo pode ser considerado como um fluido contínuo de cargas positivas onde estariam distribuídos os elétrons, que possuem carga negativa;Associou o seu?modelo a um pudim de passas?(as quais representam os elétrons);Como os elétrons que est?o espalhados apresentam a mesma carga, existe entre eles uma repuls?o mútua, o que faz com que estejam uniformemente distribuídos na esfera.O modelo de Thomson tratou de novos conhecimentos sobre o átomo que até ent?o n?o haviam sido propostos por falta de embasamento cientifico, como:Natureza elétrica da matéria;Divisibilidade do átomo;Presen?a de partículas pequenas e com carga no átomo.Problemas apontados para o átomo de ThomsonVários físicos na época da proposta do?modelo at?mico de Thomson, pautados nas teorias da Física Clássica, apontaram algumas incoerências presentes nesse modelo:Thomson prop?s que o átomo apresentava uma estabilidade em rela??o à distribui??o uniforme dos elétrons, o que poderia ser modificado por influência de energia. Porém, a Física Clássica, com base no?eletromagnetismo, n?o permite a existência de um sistema estável pautado apenas na repuls?o entre as partículas de mesma carga;Para Thomson, os elétrons est?o distribuídos uniformemente no átomo, mas eles têm a capacidade de se deslocar de forma acelerada e, por isso, devem emitir radia??o eletromagnética em certas frequências especificas. Todavia, isso n?o era observado.O modelo de Thomson era muitas vezes ineficaz para explicar propriedades at?micas, como sua composi??o e organiza??o.center355600Representa??o dos elétrons e do fluido positivo no modelo at?mico de ThomsonNo ano de 1911, o cientista neozelandês?Ernest Rutherford?apresentou à comunidade científica o seu?modelo at?mico.?O modelo de Rutherford, também chamado de modelo do sistema solar, foi o terceiro na história da Atomística (sendo os dois primeiros o modelo de?Dalton?e o modelo de Thomson) e foi considerado o modelo que estimulou toda a evolu??o do conhecimento sobre o constituidor da matéria, o átomo.A constru??o do?modelo de Rutherford?iniciou-se a partir do estudo das propriedades dos?raios X?e das emiss?es radioativas, culminando na utiliza??o de radia??o sobre um artefato inerte, isto é, que n?o reage facilmente.O experimento realizado por Rutherford possuía a seguinte aparelhagem e organiza??o:Componente a?- uma amostra de pol?nio (emissor de?radia??o alfa) colocada em um bloco de chumbo. Nesse bloco havia um pequeno orifício por meio do qual ocorria a passagem da radia??o;Componente b: l?mina finíssima de ouro posicionada à frente da caixa de chumbo;Componente c: Placa metálica recoberta com material fluorescente (sulfeto de zinco) posicionada atrás, ao lado e um pouco à frente da l?mina de ouro.Representa??o do experimento realizado por RutherfordResultados do experimento de RutherfordRepresenta??o dos resultados observados no experimento de RutherfordRegi?o 1:?área que recebeu grande parte da radia??o alfa emitida pelo pol?nio, o que evidenciou que essas radia??es atravessaram a l?mina de ouro sem sofrer desvios consideráveis;Regi?o 2:?áreas diversas, localizadas atrás da l?mina de ouro, que receberam uma pequena quantidade de radia??o alfa, mas que n?o estavam na dire??o do orifício de saída da radia??o na caixa de chumbo, o que evidenciou que essas radia??es sofreram um grande desvio após a travessia da l?mina de ouro;Regi?o 3:?áreas localizadas à frente da l?mina de ouro que receberam uma quantidade extremamente pequena de radia??o alfa, o que evidenciou que parte da radia??o alfa chocou-se com a l?mina e foi rebatida.Interpreta??es dos resultados do experimento de RutherfordInterpreta??o sobre a regi?o 1: Como grande parte da radia??o alfa atravessou a l?mina de ouro sem nenhum empecilho, isso quer dizer que os átomos apresentavam grandes espa?os vazios (eletrosfera), ou seja, regi?es que n?o possuíam nada capaz de influenciar a radia??o alfa;Interpreta??o sobre a regi?o 2: A quantidade pequena de radia??o alfa que sofreu desvios passou próximo de uma regi?o positiva (núcleo) do átomo, provavelmente de tamanho pequeno, o que promoveu o desvio.Interpreta??o sobre a regi?o 3: Como uma quantidade extremamente pequena de radia??o alfa foi rebatida, isso quer dizer que elas se chocaram com uma regi?o do átomo extremamente pequena que apresentava característica positiva.Características do modelo at?mico de RutherfordRepresenta??o do modelo at?mico de RutherfordApós as observa??es realizadas por Rutherford, ele formulou o seu modelo at?mico, que apresentava as seguintes características:a) Núcleo (que foi comparado ao sol no sistema solar)Uma regi?o central do átomo que apresenta:partículas positivas (os?prótons);baixo volume;maior massa;maior?densidade?do átomo.b) Eletrosferas (que foram comparadas às órbitas descritas pelos planetas no sistema solar)Regi?es do átomo que apresentam:imensos espa?os vazios entre si;partículas de natureza negativa (os?elétrons).O sistema solar foi utilizado por Rutherford para representar o átomoO dinamarquês especialista em física at?mica Niels Bohr, nasceu em 1885, e faleceu em 1962. No ano de 1913, estabeleceu um?modelo at?mico?que é usado até os dias atuais.Bohr chegou a esse modelo de átomo refletindo sobre o dilema do átomo estável. Ele acreditava na existência de princípios físicos que descrevessem os elétrons existentes nos átomos. Esses princípios ainda eram desconhecidos e gra?as a esse físico passaram a ser usados.Tudo come?ou com Bohr admitindo que um gás emitia luz quando uma corrente elétrica passava nele. Isso se explica pelo fato de que os elétrons, em seus átomos, absorvem energia elétrica e depois a liberam na forma de luz. Com isso, ele deduziu que um átomo tem um conjunto de energia disponível para seus elétrons, isto é, a energia de um elétron em um átomo é quantizada. Esse conjunto de energias quantizadas mais tarde foi chamado de níveis de energia. Mas se um átomo absorve energia de uma descarga elétrica, alguns de seus elétrons ganham energia e passam para um nível de energia maior, nesse caso o átomo está em estado essas constata??es Bohr aperfei?oou o modelo at?mico de Rutherford conhecido?como modelo do sistema planetário, onde os elétrons se organizam na eletrosfera na forma de camadas. Vejamos os postulados de Bohr:Os elétrons est?o distribuídos em camadas ao redor do núcleo. Admite-se a existência de?7?camadas eletr?nicas, designadas pelas letras maiúsculas:?K, L, M, N, O, P?e?Q. ? medida que as camadas se afastam do núcleo, aumenta a energia dos elétrons nelas localizados.As camadas da eletrosfera representam os níveis de energia da eletrosfera. Assim, as camadas K, L, M, N, O, P e Q constituem os 1?, 2?, 3?, 4?, 5?, 6? e 7? níveis de energia, respectivamente.O modelo at?mico de Bohr lembra a órbita de um planeta daí o nome:?sistema planetário.Modelo at?mico de Bohr.ATIVIVDADE DE FIXA??O1.Uma importante contribui??o do modelo de Rutherford foi considerar o átomo constituído de:a) elétrons mergulhados numa massa homogênea de carga positiva.b) uma estrutura altamente compactada de prótons e elétrons.c) um núcleo de massa desprezível comparada com a massa do elétron.d) uma regi?o central com carga negativa chamada núcleo.e) um núcleo muito pequeno de carga positiva, cercada por elétrons.( ) ( ) Seu modelo at?mico era semelhante a um “pudim de passas”.( ) ( ) Seu modelo at?mico era semelhante a uma bola de bilhar.( ) ( ) Criou um modelo para o átomo semelhante ao “Sistema solar”.2.Relacione as características at?micas com os cientistas que as prop?s:I. DaltonII. ThomsonIII. Rutherford3. (ESPM-SP)O átomo de Rutherford (1911) foi comparado ao sistema planetário (o núcleo at?mico representa o sol e a eletrosfera, os planetas):Eletrosfera é a regi?o do átomo que:a) contém as partículas de carga elétrica negativa.b) contém as partículas de carga elétrica positiva.c) contém nêutrons.d) concentra praticamente toda a massa do átomo.e) contém prótons e nêutrons.4.Ao longo dos anos, as características at?micas foram sendo desvendadas pelos cientistas. Foi um processo de descoberta no qual as opini?es anteriores n?o poderiam ser desprezadas, ou seja, apesar de serem ideias ultrapassadas, fizeram parte do histórico de descoberta das características at?micas.Vários foram os colaboradores para o modelo at?mico atual, dentre eles Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr. Abaixo você tem a rela??o de algumas características at?micas, especifique o cientista responsável por cada uma destas teorias:I. O átomo é comparado a uma bola de bilhar: uma esfera maci?a, homogênea, indivisível, indestrutível e eletricamente neutra.?II. O átomo é comparado a um pudim de ameixas: uma esfera carregada positivamente e que elétrons de carga negativa ficam incrustados nela.?III. ?tomo em que os elétrons se organizam na forma de camadas ao redor do núcleo.?III. ?tomo que apresenta um núcleo carregado positivamente e ao seu redor gira elétrons com carga negativa.5.Aponte em cada modelo a seguir as características que contrariam a proposta de modelo at?mico atual: o átomo constituído de núcleo e eletrosfera, considerando as partículas subat?micas: prótons, nêutrons e elétrons.I. ?tomo dos gregos Demócrito de Abdera (420 a.C.) e Leucipo (450 a.C.): a matéria era composta por pequenas partículas que receberam a denomina??o de átomo (do grego átomo = indivisível).II. ?tomo de Dalton: uma esfera maci?a, homogênea, indivisível, indestrutível e eletricamente neutra.III. ?tomo de Thomson: o átomo como uma pequena esfera positiva impregnada de partículas negativas, os elétrons.IV. ?tomo de Rutherford: o átomo consiste em um núcleo pequeno que compreende toda a carga positiva e praticamente a massa do átomo, e também de uma regi?o extranuclear, que é um espa?o vazio onde só existem elétrons distribuídos.ReferênciaSILVA, Domiciano Correa Marques da. "Modelos at?micos"; Brasil Escola. Disponível em:< . Acesso em 03 de abril de 2020.>DIAS, Diogo Lopes. "Modelo at?mico de Thomson";?Brasil Escola. Disponível em: <. Acesso em 03 de abril de 2020.>SOUZA, Líria Alves de. "O átomo de Bohr";?Brasil Escola. Disponível em: <. Acesso em ................
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