Teorias Atômicas: Descobertas e Conclusões de Dalton, Thomson, Rutherford e Outros, Notas de estudo de Química

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TEORIAS ATÔMICAS

professor na universidade inglesa New College (Manchester) e criador da primeira teoria atômica moderna (1803-1807).

John Dalton 

Seu modelo surgiu a partir da quantificação das substâncias que reagiam entre si para formar novas substâncias.

MODELO DE DALTON

O Átomo pode ser imaginado como uma minúscula esfera maciça, impenetrável, indestrutível e indivisível.

Átomo A Átomo B

“BOLINHAS DE GUDE”

Existência de isótopos

Atomos podem ser alterados nas reações (ex.: perda ou ganho de elétrons)

Ausência dos elétrons

Ausência dos orbitais e níveis de energia

Ausência do núcleo

FALHAS DO MODELO DE DALTON

CONCLUSÕES DE THOMSON

• Na presença de um campo elétrico ou magnético, os raios catódicos eram desviados, o que sugeria que eles possuíam carga.
• A natureza dos raios era a mesma, independente dos materiais do catodo.
• A razão carga/massa das partículas de raios catódicos era maior que a razão carga/massa do íon H+^ (menor átomo conhecido), sugerindo portanto, que o átomo era constituído por partículas ainda menores (e de carga negativa!). Este conclusão fez com que a visão do átomo de Dalton como menor partícula de matéria fosse revista.

Elétrons “Pudim“ de carga positiva

Nesse modelo, os átomos podem ser divididos

em partículas de cargas negativas (mais tarde

reconhecidas como elétrons) incrustrados em uma ”massa positiva”.

MODELO DE THOMSON

Ernest Rutherford  físico e químico neozelandês, considerado pai

da Física Nuclear (Nobel de 1908).

Um dos seus trabalhos mais significativos foi quando ele bombardeou uma finíssima lâmina de ouro com partículas alfa.

Fissão do amerício 241 em neptúnio 237: (^24195) Am → 23793 Np + 42 He 2+ (^) partícula alfa

MODELO DE RUTHERFORD

Observações:

Poucas partículas desviavam ou eram refletidas pela barra de ouro.

A maior parte das partículas atravessou a barra sem sofrer desvios.

Au

MODELO DE RUTHERFORD

FALHAS DO MODELO DE RUTHERFORD

• O modelo proposto por Rutherford também não explicava a estabilidade do átomo uma vez que, de acordo com a eletrodinâmica clássica, particulas carregadas em movimento emitem radiação e, portanto, o elétron deveria colapsar no núcleo.

EVOLUÇÃO DO CONCEITO DE ÁTOMOS

• 1914-1920 - Rutherford demonstrou a existência dos prótons.
• 1932 – Chadwick descobriu os nêutrons no núcleo.

prótons núcleo + nêutrons núcleo 0 elétrons extra nuclear -

• A massa do elétron é desprezível em comparação com a massa dos prótons e nêutrons.
• O átomo é neutro, pois o ‘número de prótons = número de elétrons’

ABUNDÂNCIA ISOTÓPICA

• 1 H 1 1 99, Z A %
• 2 H (D) 1 2 0,
• 3 H (T) 1 3 0,
• 12 C 6 12 98,
• 13 C 6 13 1,
• 14 C 6 14 0,
• 16 O 8 16 99,