Modelos atomicos

22-11-2009

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MODELOS MODELOS ATÓMICOSATÓMICOSATÓMICOSATÓMICOS

Inês Bruno e Marília Peres 2009 Fonte: http://ffden-2.phys.uaf.edu/212_fall2003.web.dir/erik_johnson/contents.html

MODELOS DO ÁTOMO …

John Séc Esfera O átomo de cadaJohn Dalton

(Inglês)

Séc. XVIII

Esfera O átomo de cada elemento é uma esfera indivisível

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MODELOS DO ÁTOMO …MODELO DE DALTON MODELO DE DALTON -- 18031803

3Fonte: http://www.rsc.org/chemsoc/timeline/timeline.asp

MODELOS DO ÁTOMO …Descoberta do Electrão por J.J. TMOMSOM Descoberta do Electrão por J.J. TMOMSOM emem 18971897

Fonte: http://www.rsc.org/chemsoc/timeline/timeline.asp

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Thomson 1897 Modelo do pudim de

O átomo é uma esfera maciça carregada


passas positivamente, onde os electrões se encontram encrostados.

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Rutherford 1911 Modelo planetário

O átomo é constituído por um núcleo, de carga eléctrica positiva, onde está concentrada toda a massa do átomo, e por


, pelectrões que se moviam à volta do núcleo

Rutherford observou grandes deflexões, sugerindo um núcleo

duro e pequeno 6

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MODELOS DO ÁTOMO …RutherfordRutherford em1911em1911


Bohr 1913 Modelo de Bohr

Os electrões só podem ocupar níveis de energia bem definidos (quantização da energia) e giram em

d ú l ó bi


torno do núcleo em órbitas com energias diferentes;

Modelo de Bohr para o átomo de Hidrogénio

r

Nívelinterno

o ntal

Nívelinterno

o ntal

n=3n=4n=5n=6

n=2

ElectrãoNúcleo

Menor energia

n=1

Esta

dofu

ndam

en

Núcleo

Menor energia

n=1

Esta

dofu

ndam

en

Maior energia 8

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MODELOS DO ÁTOMO …NielsNiels BohrBohr em1913em1913



http://phet.colorado.edu/simulations/sims.php?sim=Models_of_the_Hydrogen_Atom10

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- as órbitas interiores apresentam energia mais baixa e àmedida que se encontram mais afastadas do núcleo ovalor da sua energia é maior;

- quando um electrão recebe energia suficiente passa aocupar uma órbita mais externa (com maior energia)ficando o átomo num estado excitado;

- se um electrão passar de uma órbita para uma outra maisinterior liberta energia;interior liberta energia;

- os electrões tendem a ter a menor energia possível -estado fundamental do átomo.

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NívelExterno

Emissão e absorção de energiaEmissão e absorção de energia

Núcleo

Nívelinterno

Eletrão

Absorção de Absorção de energiaenergia

Emissão de

energia

Electrão

Menor energia

Maior energia

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Linhas de emissão no Linhas de emissão no átomo de Hidrogénioátomo de Hidrogénio

Contínuo

n=4n=5n=6

n=∞

LLγ

Lδ

Hβ

HγHδ

n=2

n=3Lβ

Lα

Balmer

Hα

Hβ

Pα

Paschen

Pβ Pγ Pδ

Bα Bβ

BrackettBrackett

BγBδ

Núcleo Nível limiteexterno

n=1

Estadofundamental

Lyman

PfundPfund

Fα FβFγFδ

1º estadoexcitado

2º estadoexcitado 13

Bohr determinou matematicamente a relação existente

entre a energia que o electrão poderia assumir e o nível

em que se encontrava:

)1(10182 18E − )(1018,2 218

nxEn −=

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Falar em orbita implica conhecer SIMULTANEAMENTE e

EXACTIDÃO POSIÇÃO ENERGIA DO

Mas o modelo atómico de Mas o modelo atómico de BohrBohr tem limitações…tem limitações…

com EXACTIDÃO, a POSIÇÃO e a ENERGIA DO

ELECTRÃO num dado momento.

No entanto HeisenbergHeisenberg demonstrou que é impossível

determinar simultaneamente, com exactidão a posição e a

energia de um electrão (PrincipioPrincipio dada incertezaincerteza dede

HeisenbergHeisenberg)

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MODELOS ACTUAL DO ÁTOMOMODELOS ACTUAL DO ÁTOMO

Schrödinger e outros

1913 Modelo Quântico

Os electrões movem‐se em torno dos respectivos núcleos sem trajectórias definidassem trajectórias definidas. Apenas se conhece a PROBABILIDADE de um electrão com uma determinada energia se localizar num dado ponto do espaço.

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No Modelo Atómico de No Modelo Atómico de BohrBohr No Modelo Atómico ActualNo Modelo Atómico Actual

O electrão descreve órbitas

ÓRBITAÓRBITA:: Linha onde existe a

certeza de encontrar o electrão

com uma dada energia

O electrão ocupa uma orbital

ORBITALORBITAL:: Região do espaço onde há

probabilidade de encontrar um electrão com

uma dada energia.

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Se fosse possível fotografar em

instantes sucessivos o movimento do

electrão em volta do núcleo,

obteríamos uma imagens semelhante

a esta.

O electrão com uma dada energia, pode estar mais perto do núcleo

ou mais afastado, ocupando mais vezes, determinadas posições no

espaço à volta do núcleo do que outras.

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Uma orbital não se consegue visualizar, embora existam

várias maneiras de a representar, uma delas é o ModeloModelo dada

NuvemNuvem ElectrónicElectrónicaa

Maior

Menor probabilidade de se encontrar o electrão

Maior probabilidade de se encontrar o electrão

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Mais informação em TIMELINE Mais informação em TIMELINE -- RSCRSC

Fonte: http://www.rsc.org/chemsoc/timeline/pages/timeline.html

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