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Modelos Atômicos

Apresentação sobre modelos atômicos ressaltando o contexto cultural e técnico da virada do século XIX para o XX.
by

Cristiano Moura

on 19 April 2016

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Transcript of Modelos Atômicos

Modelos Atômicos
Invenção da Lâmpada em 1879
Thomas Edison (1847 - 1931)
http://www.edisonmuckers.org/thomas-edison-lightbulb/
Invenção do motor elétrico em 1866
Werner von Siemens (1816 - 1892)
http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/elektromagnetische-induktion/ausblick
O tubo de Raios Catódicos (Tubo de Crookes)
Radioatividade
Descoberta dos Raios-X em 1895/1896 por Röntgen

Em 1896, Becquerel propõe uma explicação para fenômenos radioativos apresentados por alguns compostos de certos elementos.

Nesta época ainda existem anti-atomistas!
No entanto, é notável um cenário fértil para investigação da estrutura da matéria.
Espectroscopia
O final do séc. XIX nas artes
Antes de continuar...
Modelo de Dalton
Densidade
Lei da Conservação das massas

Século XIX --> Atomistas e anti-atomistas!

Como o modelo de Dalton explicaria estes fenômenos (espectroscopia, radioatividade, tubos de raios catódicos, etc...)?
Oh, wait...
O que isso tem a ver com química?
Conclusões do experimento
Ao aproximar carga negativa do raio, ele deflete (desvia) na direção oposta.
Conclusão: carga do raio --> negativa!

Ao colocar um leve obstáculo na frente do raio, este é capaz de mover o obstáculo.
Conclusão: o raio é feito de partículas!

Qualquer que seja o gás dentro da ampola, o raio catódico surge.
Conclusão: qualquer que sejam os átomos constituintes da matéria, esta é capaz de gerar o raio catódico!
Modelo Atômico de Thomson
"A ideia que os átomos dos elementos consistem em um número de corpúsculos eletricamente negativos englobados numa esfera uniformemente positiva, [...] um anel [ou vários anéis] com n partículas eletricamente negativas localizado numa esfera eletrificada uniformemente "

Modelos Planetários para o Átomo
Atividades 1

Em grupos de 5 alunos pela ordem da chamada, responder às perguntas:

1 - Desenhe e descreva o modelo de Thomson

2 - Prediga o comportamento da partícula alfa no experimento da folha de ouro se a folha fosse formada por átomos do modelo de Thomson

3 - Escreva um resumo de cerca de 10 linhas com os aspectos principais que você anotou durante a aula de hoje.

Para próxima aula: TDEP, nº 1
Modelo Atômico de Thomson
Semelhanças:
Todos são constituídos de um núcleo e uma eletrosfera.
Na eletrosfera existem partículas de carga oposta ao núcleo girando ao seu redor.
As partículas se atraem pelo núcleo em função das cargas opostas.
Diferenças:
Nagaoka e Rutherford defendem um núcleo sem partículas subatômicas.
Nicholson e Perrin admitem a possibilidade de partículas menores dentro do núcleo.
Alguns admitiam pouco eletrons e outros muitos eletrons.
Simulação Rutherford
https://phet.colorado.edu/sims/rutherford-scattering/rutherford-scattering_en.jnlp
Resultados e Conclusões do Experimento
A maior parte das partículas alfa passa pela folha de ouro sem alterar sua trajetóriaConclusão: Os átomos da folha de ouro devem ser de tal forma que sua maior parte é constituída de um “grande vazio”, por onde a partícula alfa atravessa.

Uma pequena parte das partículas (cerca de 1 a cada 20000) sofria uma grande deflexão ao encontrar a folha de ouro.Conclusão: Os átomos da folha devem possuir um centro bastante pequeno em relação ao “todo” e que concentra praticamente toda a massa do átomo.

Um pequeno número de partículas sofre deflexões intermediárias (não chegam a “voltar”).Conclusão: A partícula alfa, ao se aproximar do centro dos átomos da folha de ouro, é repelida em virtude de uma forte carga central.


Íons
São átomos eletricamente desequilibrados, ou seja, carregados/descarregados
Cátions
Íons positivos
Perderam eletrons
Ânions
Íons que ganharam eletrons
Carga Negativa.
Mas, a história não termina
no modelo planetário clássico...
Porque nenhum modelo será suficientemente bom!

Problemas do modelo
planetário clássico:
- Instabilidade
-
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