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INTRODUÇÃO
Se falarmos de átomo, logo nos surgem ao raciocínio os diferentes modelos atómicos propostos ao longo da história da ciência. Os filósofos gregos primeiramente propuseram a ideia de que a matéria era formada de partículas bem pequenas e que essas partículas eram indivisíveis. Essas partículas foram denominadas de átomos. Apesar de que tenha ficado por muito tempo no esquecimento, a ideia de átomo, ou melhor, a ideia da existência de uma partícula que fosse indivisível, reapareceu nos estudos realizados sobre as reacções químicas no século XIX. Com a finalidade de explicar alguns fatos experimentais observados nas reacções químicas, no ano de 1808, o cientista John Dalton introduziu a ideia de que todo e qualquer tipo de matéria seria formado por partículas indivisíveis, denominadas de átomos. Com o passar do tempo, os estudos ficaram cada vez mais profundos na busca de uma explicação concreta, um modelo atómico útil, pois um modelo só é útil enquanto explica de forma correta determinado fenómeno ou experimento sem entrar em conflito com experimentos anteriormente realizados. Na busca por um modelo plausível, ou seja, um modelo que melhor explicasse um fenómeno, vários modelos foram elaborados, mas somente três deles ganharam destaque. São os Modelos de Thomson, Rutherford e Bohr.
MODELOS ATÓMICOS
Modelos na antiguidade No século V a.C., os filósofos gregos Demócrito e Leucipo defendiam o atomismo, em que se acreditava que dividindo a matéria em pedaços cada vez menores, chegar-se-ia em partículas que seriam invisíveis ao olho humano e, segundo esses pensadores, indivisíveis. Graças a essa propriedade de ser indivisíveis, receberam o nome de átomos, termo que significa justamente indivisíveis, em grego[1]. O atomismo foi a teoria cujos princípios básicos mais se aproximaram das modernas concepções científicas sobre o modelo atómico. Demócrito propôs que a realidade, o todo, se compõe não só de átomos ou partículas indivisíveis de natureza idêntica, conforme proposto por Parménides. Demócrito acreditava que o vácuo era um não ente. Esta tese entrou em franca contradição com a ontologia parmenídea. Parménides propôs a teoria da unidade e imutabilidade do ser. Esta estava em constante mutação através dos postulados de Heráclito. Heráclito postulava que não-ente (vácuo) e matéria (ente) desde a eternidade interagem entre si dando origem ao movimento, e que os átomos apresentam as propriedades de: forma, movimento, tamanho e impenetrabilidade, e, por meio de choques entre si, dão origem a objectos. Segundo Demócrito a matéria era descontínua, portanto, ao invés dos corpos macroscópicos, os corpos microscópicos (átomos) não interpenetram-se nem dividem- se, sendo suas mudanças observadas em certos fenómenos físicos e químicos como associações de átomos e suas dissociações e que qualquer matéria é resultado da combinação de átomos dos quatro elementos: ar; fogo; água e terra. Aristóteles, ao contrário de Demócrito, postulou a continuidade da matéria, ou, não constituída por partículas indivisíveis. Em 60 a.C., Lucrécio compôs o poema De Rerum Natura, que discorria sobre o atomismo de Demócrito. Os filósofos porém, adoptaram o modelo atómico de Aristóteles, da matéria contínua, que foi seguido pelos pensadores e cientistas até o século XVI d.C. Fig. 1- Modelos atómicos
Fig. 3 - Modelo foi comparado a um pudim de passas (Foto: Wikicommons)
Modelo de Rutherford
No início do século XX, o cientista Ernest Rutherford, utilizando a radioactividade, descobriu que o átomo não era uma esfera maciça, como sugeria a teoria atómica de Dalton. Surgia assim um novo modelo atómico. Rutherford bombardeou uma lâmina de ouro com 10-5 cm de espessura, envolvida por uma tela de sulfeto de zinco, com partículas α (lê-se: alfa) provenientes do elemento polónio protegido por um bloco de chumbo perfurado. Essa experiência revelou que a grande maioria das partículas atravessavam a lâmina de ouro, enquanto outras partículas passavam e sofriam pequenos desvios, e uma quantidade muito pequena não atravessava a lâmina. O percurso seguido pelas partículas α foi detectado devido à luminosidade reflectida na tela de sulfeto de zinco. Fig. 4- Modelo de Rutherford (Foto: Wikicommons) Comparando o número de partículas emitidas com o de desviadas, Rutherford deduziu que a massa da lâmina de ouro estaria localizada em pequenos pontos, denominados núcleos, e que o raio do átomo deveria ser 10.000 a 100.000 vezes maior que o raio do núcleo, sendo o átomo formado por espaços vazios. A maioria das partículas atravessou a lâmina por meio desses espaços. A explicação para as partículas α que sofreram desvios foi dada pelo fato do núcleo positivo da lâmina de ouro repelir as partículas alfa também positivas. As partículas que não atravessaram teriam colidido frontalmente com esses núcleos, sendo rebatidas.
O modelo atómico de Rutherford concluiu que o átomo era composto por um pequeno núcleo com carga positiva neutralizada por uma região negativa, denominada eletrosfera, onde os electrões giravam ao redor do núcleo.
Modelo de Bohr
De acordo com Rutherford, em um átomo, os electrões se deslocavam em órbita circular ao redor do núcleo. Porém, esse modelo contrariava a física clássica, que segundo suas teorias, o átomo não poderia existir dessa forma, uma vez que os electrões perderiam energia e acabariam por cair no núcleo. Como isso não ocorria, pelo átomo ser uma estrutura estável, o cientista dinamarquês Niels Bohr aperfeiçoou o modelo proposto por Rutherford, formulando sua teoria sobre distribuição e movimento dos electrões. Baseado na teoria quântica proposta por Plank, Bohr elaborou os seguintes postulados: I- Os electrões descrevem ao redor do núcleo órbitas circulares, chamadas de camadas electrónicas, com energia constante e determinada. Cada órbita permitida para os electrões possui energia diferente. II- Os electrões ao se movimentarem numa camada não absorvem nem emitem energia espontaneamente. III- Ao receber energia, o electrão pode saltar para outra órbita, mais energética. Dessa forma, o átomo fica instável, pois o electrão tende a voltar à sua orbita original. Quando o átomo volta à sua órbita original, ele devolve a energia que foi recebida em forma de luz ou calor. Fig. 5- Modelo de Bohr (Foto: Wikicommons) O modelo Rutherford-Bohr apresenta alguns problemas, como por exemplo, ele não explica por que o electrão apresenta energia constante, não explica as reacções químicas, descreve órbitas circulares ou elípticas, quando na verdade os electrões não descrevem essa trajectória, dentre outras restrições. Ao longo dos anos, foram realizados muitos estudos em relação à estrutura do átomo levando a criação de outros modelos, porém o modelo Rutherford-Bohr ainda é o mais difundido no ensino médio.
CONCLUSÃO
Os átomos estão presentes em todo corpo existente, é muito importante o estudo deste. Cada vez mais há uma nova descoberta, e assim as teses do modelo atómico vão se aperfeiçoando. Os conhecimentos científicos estão intimamente ligados ao grande desenvolvimento tecnológico da nossa sociedade actual. Assim pode-se dizer que o desenvolvimento dos modelos atomics foi um dos responsáveis pelo avanço no ramo médico que vai desde medicamentos até os modernos aparelhos de ressonância magnética.
BIBLIOGRAFIA
BOHR, Niels Henrik David; Física Atômica e Conhecimento Humano: ensaios 1932-1957, Rio de Janeiro, Contraponto, 1962. DALTON, John, On the Absorption of Gases by Water and Other Liquids, Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester, Second Series, 1, 271-87 (1805). SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Modelos atômicos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/modelos-atomicos.htm. Acesso em 18 de março de 2020. http://modeloatomico3.blogspot.com/2011/04/conclusao.html
