Modelos atômicos

Disciplina: Química Tecnológica

Professora: Lukese Rosa Menegussi

Dalton

Lei de Lavoisier

Lei de Proust

Conservação da massa

Proporções constantes

Balanceamento

Excesso de reagente

Geissler, Hittorf, Crookes e Thomson

A natureza elétrica da matéria

A natureza elétrica da matéria

Lâmpadas fluorescentes

A natureza elétrica da matéria

elétrons

positiva

Thomson

físico alemão Goldstein descoberta próton

próton

cátodo

ânodo

Experimento de Rutherford

Modelo atômico Rutherford

prótons

elétrons

“vazio”

Erro

Fogos de artifício

(1913)

Modelo atômico Bohr

Sochi 2014: Cerimônia de Abertura dos Jogos de Inverno

Sochi 2014: Cerimônia de Abertura dos Jogos de Inverno

Modelo atômico Bohr

Modelo atômico Bohr

Modelo atômico Bohr

NeonLaser

c smxc /1000,3 8

Espectro eletromagnético

Unidade SímboloComprimento

(m)Tipo de

radiação

Angström Å 10-10 Raios X

Nanômetro nm 10-9 UV, Vis

Mícron m 10-6 Infra

Milímetro mm 10-3 Infra

Centímetro cm 10-2 Microondas

Metro m 1 TV, rádio

1) Duas ondas eletromagnéticas são representadas abaixo. a) Qual onda tem a maior frequência?b) Se uma onda representa a luz visível e a outra, a radiação infravermelha, qual é uma e qual é outra?

Exercício

2) Se uma das ondas mostradas representa a luz azul e a outra, a vermelha, qual seria qual?

Pratique

1) A luz amarela emitida por uma lâmpada de sódio usada para iluminação pública tem um comprimento de onda de 589 nm. Qual é a frequência dessa radiação?

• Sabe-se que a relação entre a frequência e o comprimento de onda é dada por:

= c sendo a frequência, comprimento de onda e c, a

velocidade da luz no vácuo (3,00 x 108 m / s).

Exercício

2) a) Um laser usado em cirurgia de olhos, para reparar retinas descoladas, produz radiação com comprimento de onda de 640,0 nm. Calcule a frequência dessa radiação.b) Uma estação de rádio FM transmite radiação eletromagnética a uma frequência de 103,4 MHz (1 MHz = 106 s-1). Calcule o comprimento de onda dessa radiação.

Pratique

hE

Jsxh 341063,6

PlanckEinstein

“quantidade fixa”, a menor quantidade de energia que pode ser emitida ou absorvida como radiação eletromagnética

quantum ou fóton

Modelo atômico Bohr

Max Planck(1900)

Einstein(1905)

1) a) Calcule a energia de um fóton amarelo cujo comprimento de onda é 589 nm.

• Sabe-se que a relação entre a frequência e o comprimento de onda é dada por: = c

sendo a frequência, comprimento de onda e c, a velocidade da luz no vácuo (3,00 x 108 m / s).

• Sabe-se também que a energia de um fóton é: E = honde h é a constante de Planck (6,63 x 10-34 J s).

b) Quanto um mol de fótons amarelos fornecem de energia? (1 mol = 6,02 x 1023)

Exercício

2) Um laser emite luz com frequência de 4,69 x 1014 s-1. a) Qual é a energia desse laser?b) Se o laser emite uma explosão ou pulso de energia contendo 5,0 x 1017 fótons de radiação, qual é a energia total desse pulso?c) Se o laser emite 1,3 x 10-2 J de energia durante um pulso, quantos fótons são emitidos durante o pulso?

Pratique

H2 Ne

Modelo atômico Bohr

Espectros de linhas

Espectros de linhas

22

21

111

nnRH

n1 e n

2

inteiros positivosn

2 > n

1

Rydberg

Bohr

21

18 1)1018,2(n

JxE

,...3,2,1n

Bohr

2218 11)1018,2(

if nnJxE

E=(−2,18 x10−18 J )( 1n12)

Bohr

21

18 1)1018,2(n

JxE

Bohr

2218 11)1018,2(

if nnJxE

21

18 1)1018,2(n

JxE

ni=3 para n f=1

λ e = ?

Bohr

2218 11)1018,2(

if nnJxE

ΔE=hν c

RydberglacionarRe

ΔE e / λ

1λ=RH( 1n12−

1

n22)

RH = 1,096776 x 107 m-1

1) Usando a figura, determine qual das seguintes transições eletrônicas produz a linha espectral de comprimento de onda mais longo:n = 2 para n = 1, n = 3 para n = 2 ou n = 4 para n = 3.

2) Indique se cada uma das seguintes transições eletrônicas emite energia ou necessita de absorção de energia:a) n = 3 para n = 1b) n = 2 para n = 4.

Exercícios

De Broglie

Radiação Partícula (fótons)

Partícula (elétrons) onda ?

elétron comprimento de onda

MATÉRIA

Jsxh 341063,6 Equação:

Einstein

λ = h / m v

1) Qual é comprimento de onda de um elétron com velocidade de 5,97 x 106 m / s ? Dados: massa do elétron: 9,11 x 10-28 g

h = 6,63 x 10-34 J s.1 J = 1 kg m2 / s2

Exercícios

2) Calcule a velocidade de um nêutron cujo comprimento de onda de De Broglie é 500 pm. Dados: massa do nêutron: 1,67 x 10-24 g

h = 6,63 x 10-34 J s.1 J = 1 kg m2 / s2

Exercícios

De Broglie

Radiação Partícula (fótons)

Partícula (elétrons) onda ?

elétron comprimento de onda

MATÉRIA

Jsxh 341063,6 Equação:

λ = h / m v

Princípio da Incerteza de Heisenberg: Posição e momento (mv)

ORBITAIS

ATÔMICOS

ORBITAIS

ATÔMICOS

Regiões de máxima

probabilidade de encontrar o

elétron

Spin / princípio da exclusão de Pauli

http://cursodefisicaequimica.blogspot.com.br/2012/08/aula-3-22082012-subnivel-e-tabela.html

1) Escreva a configuração eletrônica para o oxigênio, número atômico 8, e faça a configuração de quadrículas. Quantos elétrons desemparelhados o átomo de oxigênio possui?

Exercício

2) a) Escreva a configuração eletrônica completa para o bismuto, elemento número 83.b) Escreva a configuração eletrônica condensada para esse elemento, mostrando o cerne de gás nobre apropriado. c) Quantos elétrons desemparelhados o átomo de bismuto possui?

Exercício

3) Use a tabela periódica para escrever a configuração eletrônica e condensada para os átomos a seguir:a) Co (número atômico 27).b) Te (número atômico 52)

Exercício

Orbitais C sp3, sp2 e sp

Bibliografia● http://quimicaemaula.blogspot.com.br/2012_10_01_archive.html Figs.: tubo de raios catódicos,

experimento de Goldstein e experimento e átomo de Rutherford.● http://www.plasma.inpe.br/LAP_Portal/LAP_Sitio/Texto/Aplicacoes_Classicas.htm Fig.: esquema lâmpada

plasma.● http://estadoplasmatico.webnode.com.br/aplica%C3%A7%C3%B5es/ Fig.: Lâmpada fluorescente.● http://treinamento.britania.com.br/novo_lms/course/info.php?id=15 Fig.: TV.● http://www.alunosonline.com.br/quimica/o-atomo-rutherford.html Fig.: Modelo atômico de Rutherford-Bohr.● http://esportes.terra.com.br/jogos-de-inverno/sochi-2014-veja-fotos-da-cerimonia-de-abertura-dos-jogos-

de-inverno,18c7f3acb2d04410VgnVCM4000009bcceb0aRCRD.html Fig.: Sochi 2014: Cerimônia de Abertura dos Jogos de Inverno

● http://www.cbnfoz.com.br/editorial/esporte/noticias/07022014-90080-cerimonia-de-abertura-marca-inicio-dos-jogos-olimpicos-de-inverno-sochi-2014 Fig.: Sochi 2014: Cerimônia de Abertura dos Jogos de Inverno

● http://www.crashcomputer.caetano.eng.br/?tag=tomada Fig.: tomada.● www.flickr.com Fig.: xadrez.● http://www.brasilescola.com/quimica/diferenca-entre-fluorescente-fosforescente.htm Fig.: vagalume e

relógio. ● http://blogluminescencia.blogspot.com.br/p/fosforescencia.html Fig.: estrelas luminescentes.● http://quartzodeplasma.wordpress.com/2012/10/28/teste-da-chama/ Fig.: teste da chama.● http://www.famastiltaurus.com.br/faca-voce-mesmo-cuidados-com-o-ventilador-no-verao-post-30.html Fig.:

ventilador ligado.● http://todomundoenvolvido.blogspot.com.br/2012_01_01_archive.html Fig.: diagrama de Pauling.● http://web.ccead.puc-rio.br/condigital/mvsl/Sala%20de%20Leitura/conteudos/SL_quimica_organica.pdf

Figs.: hibridização do carbono e ilustrações relacionadas.● Química, a ciência central. Theodore l. Brown, H. Eugene LeMay, Jr., Bruce E. Bursten; São Paulo:

Pearson Prentice Hall, 2005.