Apresentação sobre modelos atômicos

1. Disciplina: Química
Profª: Alda e Cristina
09/04/2015
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Pré-Vestibular Samora Machel
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Conceitos fundamentais
Teorias Atômicas

2. 2
Química
Ciência dedicada ao estudo da COMPOSIÇÃO, ESTRUTURA,
PROPRIEDADES e as TRANSFORMAÇÕES da MATÉRIA

3. 3
Mas qual é a composição da matéria?
O ÁTOMO é a unidade fundamental da matéria, toda a matéria
é formada por átomos de diferentes elementos químicos
H2O
(Fe + C) e Cu
Politereftalato de etileno (PET)
(C10H8O4) n

4. 4
Estudos sobre o átomo
Séc. IV a.C
Teoria dos
4 elementos
Aristóteles
Séc. V a.C
Demócrito
Leucipo
Demócrito
Leucipo
Atomismo
1803
Modelo de
Dalton
1897
Modelo de
Thomson
John Dalton Joseph John
Thomson
1911
Modelo de
Rutherford
Ernest
Rutherford
1913
Modelo de
Bohr
Niels Bohr
Teorias Atômicas

5. 5
Atomismo
Filósofos gregos (Tales de Mileto, Leucipo de Mileto, Aristóteles,
Demócrito)
Análise racional da natureza, proposição de teorias a partir da observação
e da experiência
Consideravam as idéias eternas e perfeitas
Tales de Mileto água = constituinte básico da matéria
Anaxímenes de Mileto ar = constituinte básico da matéria
Aristóteles Teoria dos 4 elementos
Leucipo e Demócrito de Mileto átomo = constituinte básico da
matéria
Leucipo e Demócrito teriam proposto a existência dos átomos
a partir da observação dos grãos de areia em uma praia

6. 6
Teorias Atômicas Modernas
Propostas com base em resultados experimentais
Foram adaptadas ao longo do tempo
Essenciais ao desenvolvimento da química moderna
I) Teoria atômica de Dalton
II) Teoria atômica de Thomson
III) Teoria atômica de Rutherford
IV) Teoria atômica de Bohr

7. 7
Teoria Atômica de Dalton
Propostas com base nas leis ponderais de Lavoisier e Proust
Toda matéria é formada por átomos
O átomo consiste de uma esfera maciça, indivisível e indestrutível
Os átomos de um mesmo elemento são semelhantes entre si
Uma reação química consiste na combinação de átomos, que não são
modificados
Ficou conhecido como modelo da “BOLA DE BILHAR”
Falhas da teoria
Inexistência das sub-partículas
Ausência de cargas elétricas
Inexistência dos isótopos
1766-1844
A teoria atômica de Dalton representou um marco na história da química
pois foi a primeira a ser proposta com base em resultados experimentais

8. 8
Teoria Atômica de Thomson
1856-1940
Descoberta do elétron (raios catódicos) e suas propriedades
Se propagam em linha reta
Possuem massa
Apresenta carga negativa
Nobel de Física - 1906

9. 9
Teoria Atômica de Thomson
A teoria atômica de Thomson revelou a natureza elétrica e a divisibilidade do átomo,
contrariando a teoria proposta por Dalton
O átomo é divisível em uma partícula menor, o elétron
O átomo consiste de uma esfera positiva, onde os elétrons estariam
distribuídos de modo semelhante às passas em um pudim
Ficou conhecido como modelo do “PUDIM DE PASSAS ou PANETONE”
Falhas da teoria
Não explica a estabilidade elétrica do átomo
Ausência do núcleo

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Teoria Atômica de Rutherford
Descoberta do núcleo do átomo e suas características
Carga positiva
Raio do núcleo = 10.000 a 100.000 vezes menor que o do átomo
Concentra praticamente toda a massa do átomo
1871-1937
Nobel de Química - 1908

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Teoria Atômica de Rutherford
A teoria atômica de Rutherford teve uma grande contribuição quando em 1932 James Chadwick
descobriu os nêutrons
O átomo consiste de uma esfera com um núcleo positivo pequeníssimo
Os elétrons ficam em movimento ao redor do núcleo, de maneira
análoga aos planetas ao redor do sol, no sistema solar
A maior parte do átomo consiste de espaço vazio
Ficou conhecido como modelo “PLANETÁRIO” ou “SISTEMA SOLAR”
Falhas da teoria
Não explica a estabilidade do átomo (atrações e repulsões)

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Teoria Atômica de Bohr
Elétrons em movimentos circulares ao redor do núcleo
Eletrosfera dividida em camadas (níveis energéticos)
Elétrons com energia quantizada
Transição entre os níveis energéticos
Também conhecido por modelo “RUTHERFORD-BOHR”
Falhas do modelo
Movimento dos elétrons em órbitas circulares
1885-1962
Nobel de Física- 1922
A teoria proposta por Bohr representou um grande passo no desenvolvimento da química quântica

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As transições eletrônicas
Movimentando-se em uma mesma camada o elétron não absorve nem
emite energia
Ao receber energia o elétron é promovido para as camadas mais
externas
Ao retornar à camada onde estava inicialmente ele emite energia
luminosa
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14. Evolução dos modelos atômicos

15. Estrutura atômica
Qualquer átomo no estado fundamental é neutro
Somente os elétrons estão envolvidos nas reações química
Um átomo é representado por seus números atômico (Z) e
de massa (A)
(-)
(+)
Eletrosfera
(sem carga)
X Símbolo do elemento
Z
A
Nº atômico = prótons
Na
11
23
Sódio
A = 23
Z= 11
11prótons
11 elétrons
12 nêutrons
(p)
(e-)
(n)
Elemento químico = conjunto de átomos com o mesmo nº atômico
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Nº de massa = prótons + nêutrons

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Tabela Periódica dos Elementos