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Modelo Atômico de Dalton Professora Fernanda – Química e-mail: [email protected]
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4º ATIVIDADE DE QUÍMICA – 2ºBIMESTRE – 1º EM – TEXTO DE APOIO
A atividade inicia-se com a leitura do texto “Modelo Atômico de Dalton”. Como auxilio podem assistir aos vídeos: https://www.youtube.com/watch?v=EmZLWt6Mo8U
https://www.youtube.com/watch?v=ihi5kg41I5s https://www.youtube.com/watch?v=bm-jco8pBTA
MODELO ATÔMICO DE JOHN DALTON IDEIAS SOBRE A CONSTITUIÇÃO E A TRANSFORMAÇÃO DA MA TÉRIA
No fim do século XVIII, muitos conhecimentos sobre as transformações químicas tinham
sido adquiridos e cientistas buscavam explicações para os fenômenos que observava, além de sentirem a necessidade de representá-los.
Quem era John Dalton? John Dalton era um químico inglês que fundou a teoria atómica moderna, e que esteve na base do desenvolvimento da Química no século XIX. Em 1806 publicou um livro intitulado "A new system of chemical philosophy ("Um novo sistema de filosofia química") onde foi apresentada, pela primeira vez de um modo muito semelhante ao actual, a ideia de que toda a matéria é constituída por partículas.
John Dalton (1776 – 1844) foi um dos cientistas que buscou explicar os aspectos quantitativos relacionados as transformações químicas. O foco de seu estudo era a solubilidade de gases. Ele se decide por aceitar a ideia definida por Lavoisier de que gases são formados de corpúsculos.
Dalton propõe, então, que para diferenciar os corpúsculos dos gases, teria de ser levada em conta a massa, ou seja, que átomos de gases diferentes têm massa diferentes e átomos de gases iguais têm a mesma massa. Ele passa a estudar as quantidades envolvidas nas transformações químicas e usa a Lei de Proust como base para sua hipótese atômica formulada do seguinte modo:
• Toda matéria é formada por átomos, que são menores que as partículas que a constituem.
• Os átomos são indestrutíveis e indivisíveis, mesmo quando participam de transformações químicas.
• As transformações da matéria são recombinações de átomos. • Átomos de elementos iguais apresentam massas iguais, e átomos de elementos
diferentes apresentam massas diferentes.
Dalton representava os átomos utilizando símbolos: para o hidrogênio, por exemplo, usava ʘ. Nessa representação, o símbolo de um elemento indicava não só o elemento, mas também um átomo dele com massa característica. Esse tipo de representação dos elementos químicos se mostrou pouco prático e, por isso, outros químicos sugeriram novas formas de representação. O químico sueco Berzelius (1779 – 1848) propôs usar símbolos para identificar graficamente os elementos químicos, a primeira letra em maiúscula do nome do elemento em latim; com isso, o hidrogênio passou a ser simbolizado por H . Essa representação é utilizada até hoje e, quando há elementos cujos nomes começam com a mesma letra, acrescenta-se uma segunda letra (em
1º Ensino Médio E, F , G
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minúscula), como nitrogênio, símbolo N, e o sódio (natrium), símbolo Na. Hoje, Segundo a IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry - União Internacional de Química Pura e Aplicada), o símbolo de um elemento químico é formado pela letra inicial maiúscula de seu nome em latim ou em grego. Quando a letra inicial for a mesma nos nomes de vários elementos, utiliza-se uma segunda letra, sempre minúscula.
Para Dalton, as fórmulas e as representações das transformações químicas (equações químicas) também indicavam quantidade. Por exemplo, a representação a seguir indicava a formação da água e seria interpretada como:
Um problema que se apresentava era a determinação das massas dos átomos. Como é impossível medir a massa de um átomo, Dalton analisou as relações entre massa dos reagentes envolvidos na formação de substâncias hidrogenadas, ou seja, transformações químicas entre diferentes substâncias e o gás hidrogênio. Ele admitiu que o elemento hidrogênio tinha massa atômica 1 e com isso pode estimar as massas de outras substâncias.
Porém, as determinações das massas atômicas foram revistas e atualmente esses valores são determinados utilizando o carbono como padrão.
John Dalton , baseado na descoberta experimental das leis ponderais desenvolveu uma teoria sobre a estrutura da matéria retomando a antiga ideia de átomo, baseada nos seguintes princípios:
� A massa das substâncias se conserva em qualquer reação química;
�Os elementos se combinam numa proporção em massa rigorosamente definida para formar as substâncias compostas;
�Quando dois elementos distintos formam duas ou mais substâncias compostas diferentes, se a massa de um deles permanecer fixa, a do outro irá variar numa relação de números inteiros e pequenos.
Dalton foi extremamente habilidoso na elaboração de modelos mentais e na construção de representações físicas desses modelos. Assim, lançou as seguintes hipóteses :
� Todas as substâncias são constituídas de minúsculas partículas , denominadas átomos . Os átomos não podem ser criados nem destruídos e, nas substâncias , eles se encontram unidos por forças de atração mútua.
� Cada substância é constituída de um único tipo de átomo. As substâncias simples, ou elementos, são formados de “átomos simples”, que são indivisíveis e indestrutíveis ; as substâncias compostas constam de “átomos compostos”, capazes de se decompor, durante as reações químicas, em “átomos simples”.
� Existe um número pequeno de elementos químicos diferentes na natureza. Todos os átomos de uma mesma substância são idênticos na forma, no tamanho, na massa e nas demais propriedades; átomos de substâncias diferentes possuem forma, tamanho, massa e
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propriedades diferentes . A massa de um “átomo composto” é igual em massa total de todos os “átomos simples” componentes
� Os átomos de um elemento não podem ser transformados em átomos de outros elementos.
� Uma reação química é a união ou separação de átomos que se combinam obedecendo a uma relação de números inteiros e pequenos.
A teoria de Dalton tornava possível, por meio de uma ideia única, explicar todas as leis ponderais que regiam as transformações químicas.
� Dalton também acreditava que os átomos eram extremamente pequenos e não podiam ser vistos ou contados ; portanto, a massa de cada átomo individualmente não poderia ser medida ; porém partindo de informações experimentais e de algumas “suposições”, seria possível estabelecer uma relação entre as massas dos diversos tipos de átomos.
Seu modelo atômico ficou conhecido como "modelo da bola de bilhar" ( 1803 ). O átomo seria uma esfera (partícula) maciça e indivisível.
Representação do modelo atômico de Dalton: Dalton nomeou o seu modelo atômico de bola de bilhar e, por isso, passou a representar os átomos dos elementos conhecidos em sua época por meio de símbolos esféricos. Seu modelo atômico também é conhecido como "modelo da bola de bilhar".
Modelo Atômico de Dalton: "bola de bilhar". O átomo seria uma esfera (partícula) maciça e indivisível.
Apesar de um modelo simples, Dalton deu um grande passo na elaboração de um modelo atômico, pois foi o que instigaram na busca por algumas respostas e proposição de futuros modelos. O átomo era um sistema contínuo. Apesar de um modelo simples, Dalton deu um grande passo na elaboração de um modelo atômico, pois foi o que instigou na busca por algumas respostas e proposição de futuros modelos.
Representação em lâmina: Os átomos representados como esferas de igual tamanho, pode-se supor, então, que tenham as mesmas massas.
Representação dos Elementos Químicos para Dalton: Na época em que foi proposto o modelo atômico de Dalton, eram conhecidos cerca de 50 elementos químicos. Por volta de 1810, o químico sueco Berzelius organizou a notação química que era usada nessa época, e que era muito confusa, introduzindo como símbolo dos elementos as iniciais de seus nomes em latim.
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Para indicar a proporção de cada um dos elementos químicos que forma determinada substância, Dalton associou um índice numérico aos símbolos. Uma substância é representada graficamente por meio de símbolos e índices numéricos, que compõem as fórmulas. A fórmula representa a constituição de cada unidade que forma a substância. Essas unidades são chamadas moléculas. Por exemplo, a molécula de água, cuja fórmula é H2OH2O, apresenta 2 átomos de hidrogênio ligados a um átomo de oxigênio. Por que foi abandonado : só observou a massa atômica dos elementos para diferenciá-los, com novas pesquisas outros cientistas, conseguiram comprovar a natureza elétrica do átomo, descobrindo que o mesmo possui cargas positivas e negativas, com o passar do tempo e evolução das pesquisas, descobriu-se a existência do nêutron(partícula sem carga). Descoberta dos elétrons e da radioatividade. Definição de átomo atualmente : Átomo é a menor parte em que a matéria é dividida; o átomo é partícula fundamental da matéria; o átomo possui partículas bem menores que são os prótons (partículas positivas), elétrons (partículas negativas) e nêutrons (partículas neutras). Os átomos que possuem o mesmo número de prótons são denominados elementos químicos, sendo que cada elemento possui suas características específicas.
Fórmula química é uma representação gráfica de um composto químico e representa o número e o tipo de átomos que constituem uma molécula. É o modo abreviado para representar as reações químicas por meio de símbolos químicos. As reações químicas são transformações que envolvem alterações, quebra e/ou formação, nas ligações entre partículas (átomos, moléculas ou íons) da matéria, resultando na formação de nova substância com propriedades diferentes da anterior. As equações químicas representam as reações químicas. As substâncias iniciais de uma reação química, as que reagem, são chamadas de reagentes. Já as substâncias finais de uma reação, as que se formam, são chamadas de produto. A diferença entre as duas: a reação química é o que vai acontecer com um determinado experimento, se vai haver formação de um novo produto ou não, e a equação química é uma maneira gráfica de demonstrar o que está sendo colocando em um experimento. As coisa são diferentes pois, os átomos não são iguais, eles se agrupam de maneira diferente para formar diferentes coisas e diferentes seres.
