(Ufjf 2016) Desde a Grécia antiga, filósofos e cientistas vêm levantando hipóteses sobre a constituição da matéria. Demócrito foi uns dos primeiros filósofos a propor que a matéria era constituída por partículas muito pequenas e indivisíveis, as quais chamaram de átomos. A partir de então, vários modelos atômicos foram formulados, à medida que novos e melhores métodos de investigação foram sendo desenvolvidos. A seguir, são apresentadas as representações gráficas de alguns modelos atômicos:


Assinale a alternativa que correlaciona o modelo atômico com a sua respectiva representação gráfica.





Vamos relembrar rapidamente alguns modelos atômicos.


O primeiro modelo foi proposto em 1808 por John Dalton. segundo ele, 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, descobriu que o átomo é formado por partículas de carga negativa. O átomo seria então uma esfera de carga positiva incrustada por estas partículas



conhecido como modelo do pudim de passas.






Ampola de Crookes.


Até agora temos I-Dalton e II - Thomson.





Depois, Rutherford bombardeou uma fina lâmina de ouro com partículas alfa e observou que grande parte delas atravessava a lâmina em linha reta ou sofriam pequenos desvios e apenas algumas sofriam grandes desvios ou nem mesmo passavam




Se o átomo fosse mesmo maciço como Dalton e Thomson¹ pensavam as partículas alfa deveriam ricochetear na lâmina, ou seja, nem conseguiriam atravessá-la, e talvez apenas algumas poucas conseguissem, portanto Rutherford concluiu que:

1. o átomo não é maciço, este apresenta mais espaço vazio do que preenchido


2. 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)


3. os elétrons estão ao redor do núcleo em órbitas circulares², o conjunto das órbitas é a eletrosfera


4. o raio do átomo de ouro (núcleo +eletrosfera) é cerca de 10 mil vezes maior que o raio do núcleo

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 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 foi além

1. 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
   
   
   
   


2. 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
   
   
   


3. 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.

O modelo de Bohr também ficou conhecido como Rutherford-Bohr.





Gabarito letra d.


1: algumas fontes consideram que no modelo de Thomson o átomo não seriam maciço mas sim gelatinoso, e o resultado esperado no experimento de Rutherford seria que todas as partículas alfa atravessasem a lâmina de ouro em linha reta ou sofressem pequenos desvios, e a constatação que o desvio que algumas poucas sofreram fôra muito acentuado, serviu como indício para seu modelo.


São 2 pontos de vista distintos, mas considerando que você provavelmente está no ensino médio não é necessária uma precisão cirúrgica sobre o assunto, então está tudo bem, não se preocupe com isso, mas este esclarecimento era importante.


2: aqui temos mais uma discordância, alguns dizem que as órbitas no modelo de Rutherford seriam elípticas, novamente, não se preocupe, apenas tenha em mente que nas suas pesquisas você pode encontrar explicações que divergem em alguns pontos.

Esta questão considerou as órbitas elípticas, tudo bem, não há problema.


A explicação acima foi resumida a bem da brevidade, para a história completa dos modelos atômicos aqui está.

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