(Pucrs 2002)
O átomo, na visão de Thomson, é constituído de
Vejamos o que dizia o modelo de Thomson, mas primeiro vamos voltar um pouco no tempo e começar do começo.
John Dalton foi o pioneiro. Seu modelo foi proposto em 1808 e, dentre outras propriedades, os átomos seriam esferas rígidas indivisíveis, como se fossem bolas de bilhar.
Posteriormente, J. J. Thomson utilizando a ampola de Crookes nos seus estudos fez uma descoberta interessante.
Simplificadamente, é um tubo de vidro selado que contém um cátodo (polo negativo) e um ânodo (polo positivo)
Os experimentos do cientista inglês funcionavam assim: no tubo é inserido um gás sob baixa pressão e é gerada uma diferença de potencial entre os pólos, neste momento observamos que raios saem do cátodo e atigem a outra extremidade do tubo emitindo uma luz esverdeada
estes raios foram chamados de raios catódicos.
Assim, pôde concluir que os raios eram formados por partículas negativas, as quais ele chamou de elétrons.
Em 1897 surgiu seu modelo, o átomo seria uma esfera de carga positiva incrustada de elétrons
conhecido como modelo do pudim de passas.
Este modelo trouxe duas grandes descobertas em relação ao modelo de Dalton:
o átomo tem cargas. Dalton ignorou completamente as cargas do átomo em seu modelo
o átomo não é indivisível como se pensava
Agora vamos analisar as alternativas e nos aprofundarmos mais nos modelos atômicos.
a) níveis e subníveis de energia. ✘
Falso.
Thomson não falou nada sobre níveis e subníveis de energia. Estes conceitos só surgiram com Niels Bohr e Sommerfeld, depois de Rutherford bombardear uma fina lâmina de ouro com partículas alfa.
Depois de Thomson, Rutherford concluiu que:
o átomo não é maciço, este apresenta mais espaço vazio do que preenchido
a maior parte da massa encontra-se em uma pequena região central (núcleo) de carga positiva (as partículas alfa - que são positivas - que chegassem próximo ao núcleo sofriam grandes desvios devido à repulsão elétrica)
os elétrons estão ao redor do núcleo em órbitas circulares1, o conjunto das órbitas é a eletrosfera
Esta representação ficou conhecida como modelo do sistema planetário
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 aí que Bohr apareceu.
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 foi além
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
A ideia de camada foi introduzida. As subcamadas viriam mais tarde com Sommerfeld, mas está bom por enquanto.
b) cargas positivas e negativas. ✓
Correto.
c) núcleo e eletrosfera. ✘
Falso.
O núcleo e a eletrosfera “surgiram” com Rutherford.
d) grandes espaços vazios. ✘
Falso.
Com Rutherford também.
e) orbitais. ✘
Falso.
Thomson não falou nada sobre orbitais eletrônicos.
Gabarito letra b.
1: aqui temos uma discordância, alguns dizem que as órbitas no modelo de Rutherford seriam elípticas, não se preocupe, apenas tenha em mente que nas suas pesquisas você pode encontrar explicações que divergem em alguns pontos.
A explicação acima foi resumida, para a história completa sobre modelos atômicos aqui está.
