ETEC DR. JORGE COURY
TÉCNICO AÇÚCAR E ÁLCOOL
MÓDULO I
ANÁLISES DE PROCESSOS INORGÂNICOS
QUÍMICA – INTRODUÇÃO
1. EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS
1. EVOLUÇÃO DOS MODELOS ATÔMICOS
• Os modelos atômicos não retratam os átomos e sim o conhecimento científico de cada época. Baseados nos modelos propostos, os cientistas ilustram observações experimentais e fazem sua previsões. A medida que um conhecimento científico evolui, os modelos atômicos também o fazem.
• John Dalton (1808) = baseados em suas experiências propôs uma explicação para a natureza das matérias. Seus postulados são:
Ø “ Toda matéria é constituída por minúsculas partículas, chamadas átomos”;
Ø “ Os átomos de um determinado elemento são idênticos em massa e possuem as mesmas propriedades químicas”;
Ø “ Átomos são permanentes e indestrutíveis, não podem ser criados nem destruídos”;
Ø “ As reações químicas não passam de um rearranjo de átomos”;
Ø “ Os compostos são formados pela combinação de átomos de elementos diferentes em proporções fixas”.
Na época, estes postulados explicaram a Lei de Lavosier e a Lei de Proust. Seu modelo foi abandonado porque Thonsom descobriu os elétrons e Becquerel a radioatividade.
• Lei de Lavosier (1774)= “ na natureza nada se perde, nada se cria, tudo se transforma”
• Lei de Proust (1779) = “as massas dos reagentes e dos produtos são sempre proporcionais”
• J.J. Thonsom (1898) = em seu modelo, propôs que “o átomo seria uma esfera positiva, não maciça, divisível e eletricamente neutra devido as cargas negativas espalhadas por toda sua extensão”. Este modelo ficou conhecido como pudim de passas. Seu modelo foi abandonado deviodo aos resultados das experiências de Rutheford.
• Ernest Rutheford (1911) = propôs que o átomo era constituído por um núcleo central positivo, pequeno e denso, rodeado por uma região comparativamente grande onde estariam os elétrons girando ao redor. Para chegar a este modelo, ele bombardeou uma lâmina de ouro com polônio e observou a trajetória das partículas α. Seu modelo foi abandonado porque uma lei da física diz que se o elétron estiver em movimento circular uniforme, ele irá perder energia e cairá no núcleo.
• Niels Bohr (1913) = propôs em seu modelo que os elétrons movimentam-se ao redor do núcleo em órbitas ou em níveis determinados, sem ganhar ou perder energias. Este modelo explicava apenas o átomo de hidrogênio. Foi aperfeiçoado por Sommerfeld que concluiu que a luz emitida pelo elétron ao saltar para um nível menos energético era composta por luzes mais simples.
• Arnold Sommerfeld (1916) = propôs que cada nível de energia n compreende 1 órbita circular e (n-1) órbitas elípticas de diferentes subníveis de energia.
• Modelo Atômico Clássico = neste modelo, chamamos as partículas positivas de PRÓTONS. Em 1932, foi isolado o NEUTRON. Assim, o modelo atômico clássico é constituído por um núcleo onde temos os prótons e nêutrons e de uma eletrosfera onde temos os elétrons que giram em torno do núcleo.
• Algumas características físicas das partículas atômicas ou partículas fundamentais
Partícula | Massa Relativa (u) | Carga Relativa (uca) |
Próton | 1 | + 1 |
Neutron | 1 | 0 |
Elétron | 1/1836 | - 1 |
• Conceitos Fundamentais
Ø Número Atômico (Z) = é o número de prótons do núcleo de um átomo (Z = p). Este número identifica o átomo.
Representação do Z é esta: ZE
Num átomo neutro, o número de prótons é igual ao número de elétrons, assim, o número de életrons é igual ao número atômico.
Exemplo: o átomo de magnésio tem número atômico 12 = 12Mg
O que significa 12Mg? O núcleo do átomo tem 12 prótons
Se o átomo estiver neutro, temos 12 prótons e 12 elétrons
Ø Número de Massa (A) = é a soma do Z com o número de nêutrons existentes no núcleo.
A = Z + N ==== A = p + N
Representação : ZEA ou ZAE
Exemplo: um átomo neutro tem 19 prótons e 21 nêutrons. Qual a sua representação? Qual A?
19 E40 Z = 19 p = 19 e = 19 A = p + n = 19 + 21 = 40
EVOLUÇÃO DE MODELOS ATÔMICOS
• Resumo: prótons (+1)
matéria átomos nêutrons (0) átomos são todos iguais???
elétrons ( - 1)
diferem devido ao número de p, n, e- NÃO
1) ISÓTOPOS = são átomos de mesmo elemento químico e com A diferentes. Exemplo:
1H1 = hidrogênio 1H2 = deutério 1H3 = trítio
2) ISÓBAROS = são átomos com Z diferentes e mesmo A. Exemplo:
20Ca40 e 19K40
3) ISÓTONO = são átomos com Z e A diferentes e mesmo número de nêutrons. Exemplo:
• EXERCÍCIOS
• Porque o modelo atômico de Dalton foi abandonado?
• Porque o modelo atômico de Rutherford foi abandonado?
• Descreva o átomo de acordo com o Modelo Atômico Clássico?
• Qual a uca do próton, neutron e elétron?
• O que é número atômico?
• O que é numero de massa?
• Calcule o Z e o A do átomo de cloro sabendo q ele tem 17 prótons e 18 nêutrons?
• O número atômico do átomo de nitrogênio é 7 e seu número de massa é 14. Calcule o número de prótons, nêutrons e elétrons deste átomo.
• Calcule o número de prótons, neutrons e elétrons dos seguintes átomos?
a) ferro: Z = 26 e A= 56 b) urânio: Z = 92 e A= 238
c) prata: Z= 47 e A=107 d) calcio: Z=20 e A= 41
10) Estabeleça a notação convencional dos seguintes átomos:
a) oxigênio com Z=16 e A=17 b) fósforo com Z=15 e A=31
c) alumínio com Z=13 e A=27 d) flúor com 9 prótons e 10 nêutrons
e) bromo com 35 prótons e 45 nêutrons
OBS: considerar nestes exercícios que todos os átomos são neutros.
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