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A estrutura atômica da matéria , Os modelos atômicos

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A estrutura atômica da matéria , Os modelos atômicos

Licenciado em Biologia Cursando bacharel em Gestão Ambiental


- Mauricio Antunes De Oliveira

- Rosicrene Da Silva Vakiuti

- Ubirajara R. De Souza

- Ubirajara R. De Souza

"para ser melhor teria que ser em postilha"

- Jose Vagner Tamião

- José Dominngues Souza Bispo

- Gislene Rodrigues Da Silva

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  • química

  • A estrutura atômica da matéria

    a estrutura atômica da matéria

    desde a antiguidade o ser humano vem investigando para saber mais sobre a matéria e usar esse conhecimento para viver melhor. uma curiosidade muita antiga é esta:
     
    tudo o que existe é feito de matéria, mas de que é feita a matéria?
    pelos registros que temos até hoje, as respostas mais antigas obtidas pela humanidade para as questões colocadas na página anterior tiveram por base a religião e a mitologia.
    no entanto, essas explicações não atendiam às necessidades práticas das sociedades da época. não forneciam, por exemplo, o conhecimento que se fazia necessário à metalurgia e, mais tarde, à siderurgia.

    estatueta de bronze da idade dos metais, por volta de 3000 ac.

  • há milhares de anos, o ser humano é capaz de misturar alguns materiais e, com isso, obter outros materiais, diferentes dos animais. um exemplo é a liga de bronze – mistura dos metais cobre e estanho, que já era produzida há 5000 anos.  
    com esses avanços, outras questões surgiram:
    porque alguns tipos de material, ao se misturarem se transforma em outro material?
    como ocorrem essas transformações?
    para explicar essas e outras questões práticas, surgiu a necessidade de saber de que é feita a matéria ou de que é constituída a menor partícula de água, do ferro e de tudo o que existe.
    os escritos mais antigos que contêm explicações sobre a estrutura da matéria pertencem aos filósofos gregos do século v antes de cristo.

  • há cerca de 2500 anos, os filósofos gregos leucipo e demócrito indagavam sobre a estrutura fundamental da matéria. eles afirmaram que a água, então tida como um elemento fundamental de tudo o que existe, era composta por partículas indivisíveis que receberam o nome de átomos. a palavra átomo significa, em grego, “indivisível”.

  • todo e qualquer tipo de matéria existente no universo seria constituído de átomos. os diversos materiais teriam em sua constituição átomos diferentes, e esses átomos estariam em diferentes proporções.
    essa idéia de átomo – partícula indivisível da matéria – foi aceita sem alterações significativas por mais de   2 000 anos.

  • Os modelos atômicos

    os modelos atômicos

    como explicar o que é invisível? apesar de todos os sofisticados aparelhos empregados nas investigações e das avançadas pesquisas sobre o átomo, ele continua invisível.
    o estudo do átomo é realizado a partir de modelos idealizados pelos cientistas, isto é, representações hipotéticas da idéias que se tem de como é e de que é formado o átomo.
    o conceito de átomo indivisível, imutável e indestrutível afirmado pelos sábios gregos era uma idéia filosófica.
    da idéia filosófica à primeira explicação científica sobre o átomo transcorreram mais de vinte séculos.
    foi no século xix, com o início da revolução industrial, que o conhecimento científico ganhou maior importância. nesse século, intensificou-se o interesse pelo conhecimento que possibilitasse realizar a transformação de um material em outro. os cientistas ainda buscavam conhecer uma forma de transformar elementos minerais comuns, como o ferro, por exemplo, em elementos nobres e raros, como ouro e prata.

  • Teoria atômica de Dalton

    teoria atômica de dalton

    em 1808, o químico inglês john dalton retomou a hipótese atômica de demócrito para explicar a composição da matéria.
    por meio de vários experimentos, dalton concluiu que algumas substâncias são formadas por outros elementos. por exemplo: o hidrogênio e o oxigênio são substâncias que se combinam para formar a substância água.
    segundo dalton, nas diversas combinações dos átomos – ainda tidos como partículas fundamentais e indivisíveis – estaria a origem da diversidade das substâncias conhecida

  • ele então formulou explicações para a sua teoria atômica. no modelo concebido por dalton, os átomos seriam minúsculas esferas maciças, homogêneas, indivisíveis e indestrutíveis
    portador da cegueira específica para determinadas cores, estudou essa anomalia que recebeu o nome de daltonismo, em sua homenagem.
     

  • O modelo de Thomson

    o modelo de thomson

    o modelo de dalton possibilitou explicação de diversos fenômenos e contribuiu muito para a evolução do conhecimento da matéria. no entanto, não considerava a natureza elétrica da matéria.
    a eletricidade era estudada desde o século xviii, e os cientistas avançavam em novas pesquisas e experimentos. a teoria referente à existência de uma partícula da matéria de carga negativa, o elétron, se consolidava.

  • novos conhecimentos, novas questões eram formuladas, e o modelo de dalton não satisfazia, pois não explicava a existência do elétron. era necessário, então, um modelo que tivesse como base o fato de a matéria, portanto o átomo, possuir partículas com a carga elétrica negativa e, supostamente, também conter partículas com carga elétrica positiva.

  • cerca de um século depois de dalton, o cientista inglês joseph john thomson propôs outro modelo para explicar o átomo, levando em consideração o conhecimento já existente sobre eletricidade.
    em 1887, thomson afirmou que o átomo seria uma esfera neutra, maciça e não-homogênia, composta por um fluído positivo onde estariam dispersos os elétrons.
    no modelo de thomson, o átomo continua sendo representado por uma minúscula esfera maciça, porém revela o átomo como uma estrutura complexa e divisível.
    esse modelo de átomo á chamado por alguns de “pudim de passas”: a massa do pudim seria a carga positiva, e as passas espalhadas sobre o pudim seriam as partículas negativas – os elétrons.

    a descoberta e os estudos de radioatividade, além dos significativos avanços tecnológicos, levaram os cientistas a novas especulações sobre a composição da matéria e a estrutura do átomo.
     


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  • A estrutura atômica da matéria
  • Os modelos atômicos
  • Teoria atômica de Dalton
  • O modelo de Thomson
  • O Modelo de Rutherford
  • Observe o esquema do experimento de Rutherford:  
  • O modelo de Rutherford-Böhr
  • O Interior do Átomo
  • Cargas elétricas e massas
  • O núcleo do átomo
  • Número atômico
  • Número de massa
  • Representação dos átomos
  • Semelhanças atômicas
  • Eletrosfera e níveis energéticos
  • Os íons
  • Agora, observe o átomo de cloro:
  • Veja um exemplo, considerando o átomo de magnésio:
  • A tabela periódica
  • A tabela periódica de Mendeleev
  • A tabela periódica atual
  • A tabela é constituída de períodos e famílias
  • Os períodos
  • As famílias
  • Metais, não-metais e semimetais
  • Gases nobres: modelo de estabilidade
  • Ligações Químicas
  • Agora compare a eletrosfera desses elementos com a dos gases nobres:
  • Os cientistas concluíram que, no cloreto de sódio, os átomos de sódio têm 10 elétrons e os de cloro têm 18. Como conseqüência esses átomos não são eletricamente neutros.
  • O íon de sódio representado pó Na+, o que indica a sua carga positiva. O íon de cloro é representado por Cl-, o que indica a sua carga negativa.
  • Ligação covalente
  • Vamos examinar os casos das substâncias H2, O2, N2, Cl2 e H2O. Procurando esses elementos na tabela periódica temos:
  • Ligação metálica
  • Como os átomos se unem para formar essas substâncias?
  • Uma idéia semelhante a essa pode ser usada para imaginar a ligação entre átomos de metais, denominada ligação metálica.