(Fps 2019)
Considere as seguintes afirmações referentes aos postulados elaborados por Bohr ao conceber o seu modelo atômico:
I. Em um átomo são permitidas somente algumas órbitas circulares ao elétron;
II. Cada uma dessas órbitas apresenta energia variável;
III. Um elétron só pode assumir determinados valores de energia, que correspondem às órbitas permitidas, tendo, assim, determinados níveis de energia ou camadas energéticas;
IV. Um elétron pode absorver energia de uma fonte externa somente em unidades discretas, chamadas de quanta ou quantum no singular.
Indique a alternativa correta:
Vamos relembrar os postulados que Bohr elaborou, mas primeiro vamos dar um passo atrás e voltar rapidamente para o modelo que o antecedeu, o modelo de Rutherford.
De acordo com Rutherford, a maior parte da massa do átomo encontra-se em uma pequena região central (núcleo) de carga positiva e os elétrons estão ao redor do núcleo em órbitas circulares
Porém havia um problema. Com o passar do tempo, o elétron perderia energia e devido a atração entre as cargas, se aproximaria do núcleo em uma espiral até atingi-lo, provocando o colapso dos elétrons
o modelo proposto era instável e ele precisava ser melhorado.
Foi então que Bohr fez suas contribuições.
Primeiramente, ele chamou as órbitas de camadas, que ficaram conhecidas também como órbitas estacionárias, e atribui a cada uma delas uma letra, sendo a mais próxima do núcleo a camada K, a seguinte L, depois M até Q e formulou 4 postulados
Cada camada está associada a um nível de energia, assim a camada K seria o nível 1, L seria o nível 2 e assim por diante até o 7 (nota: um átomo pode ter menos de 7 camadas) e quanto mais afastada do núcleo maior é sua energia
Um elétron só pode orbitar o núcleo em um desses níveis, ou seja, ele não pode permanecer entre 2 camadas.
Podemos dizer também que, sua energia deve ser um múltiplo inteiro da constante de Planck ~ 6,62.10-14
Ao excitarmos um elétron, fornecer energia, ele pode saltar para um nível superior, porém, a energia é quantizada, isto significa que ele só pode absorver uma quantidade específica de energia ou um múltiplo dela. A energia que um elétron absorve é chamado de quantum, é como se fosse um pacote de energia
Assim um elétron pode receber 1 quantum, 2 quantums, 3 quantum etc. Frações de quantum não são permitidas, exemplo, ele não pode receber 1/2 quantum, teoria que ficou conhecida como quantização da energia.
O elétron também pode voltar para um nível inferior, ao fazê-lo ele libera energia na forma de fóton (um termo mais elegante para luz)
Estes “pulos” entre os níveis são chamados de transição eletrônica ou saltos quânticos.
Enquanto um elétron orbita o núcleo em uma camada ele não emite energia, exemplo, enquanto ele estiver na camada L ele não perde energia.
Este último postulado resolvia o problema da instabilidade do modelo de Rutherford. O modelo Rutherford-Bohr é o que explica a emissão de luz.
Agora vamos analisar as afirmações.
I. Em um átomo são permitidas somente algumas órbitas circulares ao elétron; ✓
Correto.
Até 7 camadas.
II. Cada uma dessas órbitas apresenta energia variável; ✘
Falso.
A energia em cada uma das órbitas é constante.
III. Um elétron só pode assumir determinados valores de energia, que correspondem às órbitas permitidas, tendo, assim, determinados níveis de energia ou camadas energéticas; ✓
Correto
IV. Um elétron pode absorver energia de uma fonte externa somente em unidades discretas, chamadas de quanta ou quantum no singular. ✓
Correto.
Gabarito letra d.
Por favor, note que a explicação acima foi resumida, para a história completa dos modelos atômicos aqui está.
