Post on 29-Jun-2015
Modelo Atômico de Niels Bohr-1913
Considera que a eletrosfera é subdividida em camadas ou níveis de
energia.
1885 - 1962
Prof. Augusto Sérgio
Os problemas do modelo de Rutherford
Segundo a Física Clássica os elétrons perderiam energia e cairiam no núcleo.
Niels Bohr
Bohr demonstrou através de postulados como os elétrons estão distribuidos ao redor do
núcleo, descrevendo órbitas com energia
constante e bem definida(quantum) .
Modelo Atômico de Bohr (1913) “Camadas eletrônicas ou Níveis de
Energia”
Postulados de Bohr Primeiro
Os elétrons descrevem órbitas circulares ao redor do núcleo sem
perder nem ganhar energia.
Postulados de Bohr Segundo
Cada uma dessas órbitas tem energia constante (órbita
estacionária). Aumentando a medida que se afasta do núcleo.
Postulados de Bohr Terceiro
Quando um elétron absorve energia do meio externo, ele salta de uma órbita mais interna para outra mais externa.
Quando esse mesmo elétron retornar à órbita de origem, emitirá na forma de ondas eletromagnéticas (luz de cor bem definida, raios x etc.) a mesma
quantidade de energia anteriormente absorvida
Terceiro Postulado de Bohr
Energia absorvida
e–
Energia liberada
e–
Luz (onda eletromagnética)
) ))Calor ou eletricidade
VEJA ALGUMAS APLICÃÇÕES DO MODELO
DE BOHR
Veja o show dos fogos de artifícios?
O que dar a cor dos fogos de artifícios?
Mas como esses
elementos químicos dão cor aos fogos de artifícios?
A experiência do teste da chama
Elemento Químico Cor emitida
Sódio (Na) Amarelo
Cobre(Cu) Azul-esverdeado
Magnésio(Mg) Branco-brilhante
Cálcio(Ca) Vermelho
Strôncio(Sr) Vermelho - carmim
Bário(Ba) verde
Potásio(K) violeta
Os elementos químicos responsáveis pelas cores do Show
Teste seus conhecimentos
(UFPB) Os fogos de artifício coloridos são fabricados adicionando-se à pólvora elementos químicos metálicos como o sódio(cor amarela), estrôncio ( vermelho escuro), potássio ( violeta) etc. Quando a pólvora queima, elétrons dos metais presentes sofrem excitação eletrônica e, posteriormente, liberação de energia sob a forma de luz, cuja a cor é característica de cada metal.O fenômeno descrito: a) É característico dos elementos dos grupos 6A e 7A da tabela
Periódica.b) Ocorre independentemente, da quantidade de energia fornecida.c) Está em concordância com a transição eletrônica, conforme o modelo
de Bohr.d) Mostra que a transição de elétrons de um nível mais interno para um
mais externo é um processo que envolve emissão de energia.e) Mostra que um elétron excitado volta ao seu estado fundamental,
desde que absorva energia.
(UFPB - 2010) A lâmpada de vapor de sódio, utilizada na iluminação pública, emite luz amarela. Esse fenômeno ocorre porque o átomo emite energia quando o elétron
a) passa de um nível de energia mais externo para um mais interno.
b) passa de um nível mais interno para um mais externo.
c) colide com o núcleo.
d) é removido do átomo para formar um cátion.
e) permanece em movimento em um mesmo nível de energia.
(ITA - 2009)Um estudante imergiu a extremidade de um fio de níquel-crômio limpo em uma solução aquosa de ácido clorídrico e, a seguir, colocou esta extremidade em contato com uma amostra de um sal iônico puro. Em seguida, expôs esta extremidade à chama azulada de um bico de Bunsen, observando uma coloração amarela na chama. Assinale a opção que contém o elemento químico responsável pela coloração amarelada observada.A ( ) Bário.
B ( ) Cobre.
C ( ) Lítio.
D ( ) Potássio.
E ( ) Sódio.
Luminescência
Fluorescência: materiais que emitem luz
imediatamente após a incidência de radiação
Fosforescência: materiais que emitem luz após alguns segundos ou
horas após a incidência de radiação
Noções sobre Ondas
Onda: Perturbação que se propaga transportando energia
Onda mecânica Onda eletromagnética
Noções sobre Ondas
Tipos de Ondas
Onda mecânicaOnda que precisa de um meio
material para se propagar
Onda eletromagnéticaNão precisam de um meio material para se propagar
CARACTERÍSTICAS DE UMA ONDA
Representação de uma onda
eletromagnética
Comprimento de onda ( λ ): É a distância entre duas cristas consecutivasUnidades: metro e submúltiplos do metro, por exemplo nm(nanômetro)
Freqüência (υ ): Número de oscilações por unidade de tempo.Unidade: Hertz ( Hz), que equivale a uma oscilação por segundo.
Velocidade das ondas eletromagnéticas
V = 300.000 Km/s
V = λ. f λ f = K(constante)
Quanto maior a freqüência e menor o comprimento de onda, maior a energia da onda.
E = h.f h = constante de Planck
Ondas eletromagnéticas
Velocidade de propagação
Frequência(f)
Comprimento de onda(ʎ)
Constante Inversamente proporcionais
têm
que, noVácuo, é
são grandezas
O espectro contínuo da luz solar
O espectro contínuo da luz solar
O que significa cada cor do
espectro contínuo?
Existem outras ondas
eletromagnéticas que não
conseguimos enxergar?
Ondas eletromagnéticas
Microondas Raios infravermelho
Raios ultravioleta
Exemplos de ondas eletromagnéticas do nosso cotidiano
EXEMPLOS DE ONDAS ELETROMEGNÉTICAS EM NOSSO COTIDIANO
EXEMPLOS DE ONDAS ELETROMEGNÉTICAS EM NOSSO COTIDIANO
Como são os espectros emitidos pelos átomos?
Espectro contínuo da luz brancaEspectro descontínuo emitido
pelo Hidrogênio
Espectros descontínuos – Os elétrons só emitem energia de determinadas frequências
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ESPECTROS ATÔMICOS A IMPRESSÃO DIGITAL DOS
ÁTOMOS
Interpretação das linhas espectrais
Cada linha espectral significa uma certa quantidade de energia emitida pelo elétron; Segundo Max Planck a energia dos elétrons é emitida em pacotes, que foram chamados de quantum; Planck concluiu que a energia dos elétrons correspondia a um número inteiro de quantum( plural quanta); Bohr chamou este número inteiro de quantum de Camadas ou níveis de energia.
E = h.f h = constante de Planck
O modelo atômico de Bohr
Energia Aumenta
(UFPR - 2009) Segundo o modelo atômico de Niels Bohr, proposto em 1913, é correto afirmar:
a) No átomo, o elétron pode assumir qualquer valor de energia.b) Quando um elétron passa de um estado estacionário de baixa energia para um de alta energia, há a emissão de radiação (energia).
c) O elétron pode assumir qualquer estado estacionário permitido sem absorver ou emitir radiação.
d) No átomo, a separação energética entre dois estados estacionários consecutivos é sempre a mesma.
e) No átomo, somente é permitido ao elétron estar em certos estados estacionários, e cada um desses estados possui uma energia fixa e definida.
O efeito fotoelétrico
Albert Einsteinprêmio Nobel de Física - 1921
A incidência de radiação de frequência adequada sobre uma placa de metal, pode arrancar elétrons da mesma
(Unimontes MG/2009) O efeito fotoelétrico ocorre quando uma radiação eletromagnética, por exemplo a ultravioleta, incide sobre uma placa metálica, provocando a emissão de elétrons por essa placa, como mostra a figura a seguir. Esse efeito tem aplicações importantes em sistemas como alarmes, portões eletrônicos, etc.
a) o elétron deve receber uma energia mínima suficiente para sua emissão da placa metálica.b) a emissão de elétrons que estiverem mais próximos do núcleo requer radiação mais energética.c) a quantidade de energia, para que ocorra o efeito fotoelétrico, é a mesma para qualquer metal.d) a radiação absorvida, em parte, é convertida em energia cinética pelo elétron que foi emitido.
O efeito fotoelétrico foi também utilizado por Bohr para propor seus postulados. Relacionando tal efeito com o modelo atômico proposto por Bohr, é INCORRETO afirmar que
Distribuição Eletrônica em Camadas
Regras práticas válidas apenas para os elementos representativos
(famílias A da Tabela Periódica):
Camadas K L M N O P Q
Nº Máximo de 2 8 18 32 32 18 8elétrons
Quando um nível estiver preenchido, colocar os próximos elétrons no nível imediatamente seguinte.
O último nível só pode conter de um até oito elétrons; o penúltimo nível, oito ou dezoito elétrons.
Ex: 11Na: K L 2 9
Cl (Z=17) : K L M 2 8 7
Colocar os elétrons nos níveis em ordem crescente de energia.
Na : K L M 2 8 1
Ba (Z=56) : K L M N 2 8 18 28
Ba (Z=56) : K L M N O 2 8 18 18 10
Ba (Z=56) : K L M N O P 2 8 18 18 8 2
Subníveis de energia
Modelo de Sommerfeld - 1915
Subníveis Nº Máximo de elétrons
s(sharp) 2
p(principal) 6
d(difuso) 10
f(fundamental) 14
Ordem crescente de energia dos subníveis :
s p d f
AUMENTA ENERGIA
Ordem de energia dos subníveis:
1s>2s>2p>3s>3p>4s>3d>4p>5s>4d>5p>6s>4f>5d > 6p>7s>5f >6d>7p
Diagrama de Linus Pauling
Escreva a distribuição eletrônica:
Na11
1s2 2s2 2p6 3s1
K = 2 L=8 M=1
O que é camada de valência?
É a última camada, a mais afastada do núcleo e que apresenta maior número de nível.
Camada de valência do Na é 3s1 ou camada M
Cl17
1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
K = 2 L=8 M=7
Camada de valência: 3s2 3p5 ou M
Número de elétrons na camada de valência: 7(sete)
Subnível de maior energia: 3p5