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Niels Bohr (1913) Niels Bohr trabalhou com Thomson, e posteriormente com Rutherford. Tendo continuado o trabalho destes dois físicos, aperfeiçoou, em 1913, o modelo atômico de Rutherford. Modelo de Rutherford era incompatível com algumas das teorias da Física.uma partícula carregada movendo em uma trajetória circular deve perder energia
Modelo Atômico de Bohr 1º Postulado : A eletrosfera do átomo está dividida em regiões denominadas níveis ou camadas, onde os elétrons descrevem órbitas circulares estacionárias, de modo a ter uma energia constante, ou seja, sem emitirem nem absorverem energia.
2º Postulado : Fornecendo energia (térmica, elétrica,...) a um átomo, um ou mais elétrons a absorvem e saltam para níveis mais afastados do núcleo (mais energéticos). Ao voltarem
ás suas órbitas originais, devolvem a energia absorvida em forma de luz (fóton).
LUZ É uma onda eletromagnética que se propaga no vácuo e
possui é um perturbações oscilantes dentro do campo visível do olho humano. v = λ. f onde v: velocidade; λ: comprimento de onda; f: freqüência Exemplos: Ondas do mar, Som, Onda sísmica, Luz, Ondas de rádio, Raio X.
Espectro da Luz Se a luz de uma lâmpada comum atravessa um prisma, ela será decomposta em varias cores, obtemos assim o espectro da luz visível:
O ESPECTRO DISCRETO - Emissão
- contêm partículas sem carga elétrica, os nêutrons.
- Na famosa experiência de Rutherford, no início do século XX, com a lâmina de ouro, o(s) fato(s) que (isoladamente ou em conjunto) indicava(m) o átomo possuir um núcleo pequeno e positivo foi(foram)
- As partículas alfa teriam cargas negativas
- Ao atravessar a lâmina, uma maioria de partículas alfa sofreria desvio de sua trajetória.
- Um grande número de partículas alfa não atravessaria a lâmina
- Um pequeno número de partículas alfa atravessando a lâmina sofreria desvio de sua trajetória
- A maioria das partículas alfa atravessaria os átomos da lâmina sem sofrer desvio de sua trajetória. Indique as corretas. 3. Dalton, Rutherford e Bohr propuseram, em diferentes épocas, modelos atômicos. Algumas características desse modelos são apresentadas abaixo: modelo I : Núcleo atômico denso, com carga positiva. Elétrons em órbitas circulares. modelo II : Átomos maciços e indivisíveis. modelo III : Núcleo atômico denso, com carga elétrica positiva. Elétrons em órbitas circulares de energia quantizada. A associação modelo/cientista correta é: a) I/Bohr , II/Dalton , III/Rutherford b) I/Dalton , II/Bohr , III/Rutherford c) I/Dalton , II/Rutherford , III/Bohr d) I/Rutherford , II/Bohr , III/Dalton e) I/Rutherford , II/Dalton , III/Bohr 4. Considerando a experiência de Rutherford, assinale a alternativa falsa: a) A experiência consistiu em bombardear películas metálicas delgadas com partículas alfa. b) Algumas partículas alfa foram desviadas do seu trajeto devido à repulsão exercida pelo núcleo positivo do metal. c) Observando o espalhamento das partículas alfa, Rutherford concluiu que o átomo tem densidade uniforme. d) Essa experiência permitiu descobrir o núcleo atômico e seu tamanho relativo. e) Rutherford sabia antecipadamente que as partículas alfa eram carregadas positivamente. 5. Há exatos 100 anos, J.J. Thomson determinou, pela primeira vez, a relação entre a massa e a carga do elétron, o que pode ser considerado como a descoberta do elétron. É reconhecida como uma contribuição de Thomson ao modelo atômico: a) o átomo ser indivisível b) a existência de partículas subatômicas c) os elétrons ocuparem níveis discretos de energia
d) os elétrons girarem em órbitas circulares ao redor do núcleo e) o átomo possuir um núcleo com carga positiva e uma eletrosfera
MECÂNICA QUÂNTICA E ORBITAIS ATÔMICOS
Schrödinger propôs uma equação que contém os termos onda e par�cula. A resolução da equação leva às funções de onda. A função de onda fornece o contorno do orbital eletrônico. O quadrado da função de onda fornece a probabilidade de se encontrar o elétron, isto é, dá a densidade eletrônica para o átomo. ORBITAIS E NÚMEROS QUÂNTICOS - Se resolvermos a equação de Schrödinger, teremos as funções de onda e as energias para as funções de onda. Chamamos as funções de onda de orbitais. A equação de Schrödinger necessita de três números quân�cos:
1. Número quân�co principal, n****. Este é o mesmo n de Bohr. À medida que n aumenta o orbital torna-se maior e o elétron passa mais tempo mais distante do núcleo. 2. O número quân�co azimuthal, l****. Esse número quân�co depende do valor de n. Os valores de l começam de 0 e aumentam até n -1. Normalmente u�lizamos letras para l ( s , p , d e f para l = 0, 1, 2, e 3). Geralmente nos referimos aos orbitais s , p , d e f. 3. O número quân�co magné�co, m l. Esse número quân�co depende de l. O número quân�co magné�co tem valores inteiros entre - l e + l. Fornecem a orientação do orbital no espaço.
Os orbitais podem ser classificados em termos de energia para produzir um diagrama de Au�au. Linus Pauling descobriu que a energia dos subníveis cresce na ordem: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d…
Colocar os elétrons no subnível incompleto. Exemplo:Oxigênio (O) Ordem energé�ca : Z = 8 → 1s^2 2s^2 2p 4 (estado fundamental = neutro) Desta forma a distribuição para o ânion bivalente oxigênio, que recebe 2 elétrons ficará: O 2-^ → 1s 2 2s^2 2p 6 SPIN ELETRÔNICO E O PRINCÍPIO DA EXCLUSÃO DE PAULI Já que o spin eletrônico é quan�zado, definimos ms = número quân�co de rotação = ± ½. O PRINCÍPIO DA EXCLUSÃO DE PAULI : dois elétrons não podem ter a mesma série de 4 números quân�cos. Portanto, dois elétrons no mesmo orbital devem ter spins opostos. REGRA DE HUND As configurações eletrônicas nos dizem em quais orbitais os elétrons de um elemento estão localizados. REGRAS : a)Os orbitais são preenchidos em ordem crescente de n. b) Dois elétrons com o mesmo spin não podem ocupar o mesmo orbital ( Pauli ). c) Para os orbitais degenerados, os elétrons preenchem cada orbital isoladamente antes de qualquer orbital receber um segundo elétron ( regra de Hund ). CONFIGURAÇÕES ELETRÔNICA CONDENSADA O neônio tem o subnível 2 p completo. [Ne] representa a configuração eletrônica do neônio. O sódio marca o início de um novo período. Logo, escrevemos a configuração eletrônica condensada para o sódio como Na: [Ne] 3 s^1 Elétrons mais internos: os elétrons no [Gás Nobre]. Elétrons de valência: os elétrons fora do [Gás Nobre]. METAIS DE TRANSIÇÃO Depois de Ar, os orbitais d começam a ser preenchidos. Depois que os orbitais 3 d es�verem preenchidos, os orbitais 4 p começam a ser preenchidos. METAIS DE TRANSIÇÃO : são os elementos nos quais os elétrons d são os elétrons de valência. LANTANÍDEOS E ACTINÍDEOS Do Ce em diante, os orbitais 4 f começam a ser preenchidos. Observe: La: [Kr]6 s^2 5 d^1 4 f^1 Os elementos Ce -Lu têm os orbitais 4 f preenchidos e são chamados lantanídeos ou elementos terras raras. Os elementos Th -Lr têm os orbitais 5 f preenchidos e são chamados ac�nídeos. A maior parte dos ac�nídeos não é encontrada na natureza. CONFIGURAÇÕES E A TABELA PERIÓDICA A tabela periódica pode ser u�lizada como um guia para as configurações eletrônicas. O número do período é o valor de n .Os grupos 1A e 2A têm o orbital s preenchido. Os grupos 3A -8A têm o orbital p preenchido. Os grupos 3B -2B têm o orbital d preenchido. Os lantanídeos e os ac�nídeos têm o orbital f preenchido.
