EVOLUÇÃO DO MODELO ATÔMICO 

Modelo Atômico dos gregos antigos (Demócrito e Leucipo 450 A.C.)

Esse modelo é apenas um pensamento filosófico onde Demócrito e Leucipo acreditavam que o átomo era uma esfera maciça, neutra e indivisível.

Modelo de Dalton (1803)

Esse modelo é considerado o primeiro modelo atômico científico, tendo em vista que para Dalton propor esse modelo ele se baseou em experimentos que justificassem as leis ponderais das reações químicas. Dalton explica que a matéria é constituída de partículas muito pequenas, maciças e indivisíveis.

Dalton afirma que os átomos que possuem as mesmas propriedades constituem um elemento químico, ou seja átomos de elementos diferentes possuem propriedades diferentes.

Nesse modelo, os átomos podem se unir para formar moléculas e Dalton afirma ainda que uma reação química é simplesmente a união e a separação desses átomos.

Modelo de Thomson (1897)

Em 1897 a partir da experiência com raios catódicos Thomson descobriu os elétrons e a partir daí propôs o modelo científico que ficou conhecido pelo mundo inteiro como “Pudim de passas”.

Thomson acreditava que o átomo era pequeno, maciço, porém divisível e esse átomo era formado por uma pasta positiva recheado por partículas muito pequenas, negativas, denominadas elétrons.

Obs: A descoberta do próton se deu por volta de 1886 quando Goldstein obteve os raios canais, que eram raios que se propagavam em sentido oposto aos raios catódicos, esses raios eram formados por partículas positivas denominadas prótons.

Os prótons tinham uma massa superior a massa do elétron em aproximadamente 1836 vezes.

Modelo de Rutherford (1911)

A partir de um experimento onde uma finíssima lâmina de ouro era bombardeada com partículas radioativas positivas foi possível Rutherford elaborar um modelo atômico que viria para revolucionar a Ciência.

Com essa experiência Rutherford percebeu que o átomo na realidade não era maciço como acreditavam os cientistas anteriores pois a maior para das partículas alfas passaram direto sem sofrer desvios. Apenas uma pequena quantidade de partículas sofriam desvios ao passarem próximas ao núcleo e como essas partículas sofriam repulsão Rutherford pôde concluir que o núcleo era positivo e além disso muito pequeno pois pouquíssimas partículas batiam na lâmina de ouro e voltavam.

Com isso Rutherford teorizou o átomo da seguinte maneira

Nesse modelo temos o núcleo pequeno, maciço e positivo rodeado por uma nuvem eletrônica muito grande, carregada negativamente.

É importante se observar que nesse modelo a massa do átomo se concentra praticamente no núcleo do mesmo.

Modelo atômico de Rutherford-Bohr (1913)

O modelo de Rutherford foi muito questionado na época, pois se sabia que uma carga elétrica em movimento irradiava energia na forma de onda eletromagnética. Desta maneira o elétron iria se chocar com o núcleo destruindo assim o átomo.

Então para corrigir o modelo de Rutherford o cientista Bohr, baseado na teoria de Max Planck, onde a energia é emitida em blocos e não de uma maneira contínua, Bohr propôs que a eletrosfera fosse dividida em camadas de energia (K, L, M, N, O, P, Q), e essas camadas suportariam uma quantidade máxima de elétrons, e com isso quando o elétron estivesse em alguma dessas camadas ele estaria com uma quantidade de energia que seria permitida, então ele não iria irradiar energia ao redor do núcleo, permanecendo assim estacionado nessa quantidade de energia.

Esses elétrons ao absorverem energia podiam saltar de um estado de energia interno para outro estado mais externo e quando esses elétrons retornassem ao estado inicial ele devolveria essa energia na forma de luz (fóton).

Com isso Bohr aperfeiçoou o modelo anterior e propôs o seguinte desenho para representar o átomo.

Modelo atômico de Summerfield

Foi nesse modelo que surgiu a ideia dos subníveis de energia, Summerfield através de experimentos propõe que a eletrosfera seja dividida, além dos níveis de energia, em subníveis de energia.

Modelo de Broglie

Esse modelo é modelo mais atual. Nele temos que o elétron como uma partícula onda. Aqui o átomo se apresenta com um núcleo central, carregado positivamente, e uma nuvem eletrônica.

CONCEITOS FUNDAMENTAIS

Partículas subatômicas

Número atômico (Z)

É o número que indica a quantidade de prótons de um átomo.

Z = p

Número de massa (A)

É o somatório do número de prótons com o número de nêutrons.

A = p + n

Elemento químico

É o conjunto de átomos com o mesmo número atômico

Representação de um elemento químico:

X_Z, ^A_Z X  ou  _Z X^A

Ex: ²³Na₁₁, ⁴⁰ Ca₂₀

Obs: Em átomo eletricamente neutro o número de prótons é igual ao número de elétrons.

Z = p = e

Veja:

⁴⁰Ca₂₀ à A = 40, Z = 20, p = 20 , e = 20 se A = p + n temos que n = 20

²³Na₁₁ à A = 23, Z = 11, p = 11 , e = 11 se A = p + n temos que n = 12

Obs: íons são átomos eletricamente carregados, ou seja, Z = p ≠ e. Existem dois tipos de íons. Um íon é formado quando um átomo ganha ou perde elétrons.

a) cátions à são íons que perderam elétrons por isso são carregados positivamente  (p > e).

Ex:

24

Mg²⁺ à A=24, Z=12, p=12 , e=10 se A = p + n temos que n = 12

12

27

Al ³⁺ à A=27, Z=13, p=13, e=10 se A = p + n temos que n = 14

13

b) ânions à são íons que ganharam elétrons por isso são carregados negativamente   (p < e).

Ex:

32

S^2- à A=32, Z=16, p=16, e=18 se A = p + n temos que n = 16

16

Espécies isoeletrônicas à São aquelas que possuem o mesmo número de elétrons.

Ex: ₇N^3-; ₁₁Na⁺; ₁₀Ne ; ₈O^2- (essas espécies possuem 10 elétrons)