Disciplina: Química

Profª: Alda e Cristina

09/04/20151

Pré-Vestibular Samora MachelUniversidade Federal do Rio de Janeiro

Conceitos fundamentaisTeorias Atômicas

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QuímicaCiência dedicada ao estudo da COMPOSIÇÃO, ESTRUTURA, PROPRIEDADES e as TRANSFORMAÇÕES da MATÉRIA

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Mas qual é a composição da matéria?

O ÁTOMO é a unidade fundamental da matéria, toda a matéria é formada por átomos de diferentes elementos químicos

H2O

(Fe + C) e Cu

Politereftalato de etileno (PET)

(C10H8O4) n

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Estudos sobre o átomo

Séc. IV a.C

Teoria dos 4 elementos

Aristóteles

Séc. V a.C

DemócritoLeucipo

Demócrito

Leucipo

Atomismo

1803

Modelo de Dalton

1897

Modelo de Thomson

John Dalton Joseph JohnThomson

1911

Modelo de Rutherford

ErnestRutherford

1913

Modelo de Bohr

Niels Bohr

Teorias Atômicas

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AtomismoFilósofos gregos (Tales de Mileto, Leucipo de Milet o, Aristóteles,

Demócrito)Análise racional da natureza, proposição de teorias a partir da observação

e da experiência Consideravam as idéias eternas e perfeitas

� Tales de Mileto água = constituin te básico da matéria� Anaxímenes de Mileto ar = constituinte básico da mat éria� Aristóteles Teoria dos 4 elementos� Leucipo e Demócrito de Mileto átomo = constituinte básico da

matéria

Leucipo e Demócrito teriam proposto a existência do s átomosa partir da observação dos grãos de areia em uma pr aia

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Teorias Atômicas ModernasPropostas com base em resultados experimentaisForam adaptadas ao longo do tempoEssenciais ao desenvolvimento da química moderna

I) Teoria atômica de Dalton

II) Teoria atômica de Thomson

III) Teoria atômica de Rutherford

IV) Teoria atômica de Bohr

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Teoria Atômica de DaltonPropostas com base nas leis ponderais de Lavoisier e Proust

� Toda matéria é formada por átomos� O átomo consiste de uma esfera maciça, indivisível e indestrutível� Os átomos de um mesmo elemento são semelhantes entr e si� Uma reação química consiste na combinação de átomos , que não são

modificados� Ficou conhecido como modelo da “BOLA DE BILHAR”

Falhas da teoriaInexistência das sub-partículasAusência de cargas elétricas

Inexistência dos isótopos

1766-1844

A teoria atômica de Dalton representou um marco na história da químicapois foi a primeira a ser proposta com base em resu ltados experimentais

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Teoria Atômica de Thomson

1856-1940

Descoberta do elétron (raios catódicos) e suas prop riedades

� Se propagam em linha reta� Possuem massa� Apresenta carga negativa

Nobel de Física - 1906

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Teoria Atômica de Thomson

A teoria atômica de Thomson revelou a natureza elét rica e a divisibilidade do átomo,contrariando a teoria proposta por Dalton

� O átomo é divisível em uma partícula menor, o elétro n� O átomo consiste de uma esfera positiva, onde os el étrons estariam

distribuídos de modo semelhante às passas em um pud im� Ficou conhecido como modelo do “PUDIM DE PASSAS ou PANETONE”

Falhas da teoriaNão explica a estabilidade elétrica do átomoAusência do núcleo

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Teoria Atômica de RutherfordDescoberta do núcleo do átomo e suas característica s

� Carga positiva� Raio do núcleo = 10.000 a 100.000 vezes menor que o do átomo� Concentra praticamente toda a massa do átomo

1871-1937Nobel de Química - 1908

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Teoria Atômica de Rutherford

A teoria atômica de Rutherford teve uma grande cont ribuição quando em 1932 James Chadwickdescobriu os nêutrons

� O átomo consiste de uma esfera com um núcleo positi vo pequeníssimo� Os elétrons ficam em movimento ao redor do núcleo, de maneira

análoga aos planetas ao redor do sol, no sistema so lar� A maior parte do átomo consiste de espaço vazio� Ficou conhecido como modelo “PLANETÁRIO” ou “SISTEMA SOLAR”

Falhas da teoriaNão explica a estabilidade do átomo (atrações e rep ulsões)

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Teoria Atômica de Bohr� Elétrons em movimentos circulares ao redor do núcle o� Eletrosfera dividida em camadas (níveis energéticos )� Elétrons com energia quantizada� Transição entre os níveis energéticos� Também conhecido por modelo “RUTHERFORD-BOHR”

Falhas do modeloMovimento dos elétrons em órbitas circulares

1885-1962Nobel de Física- 1922

A teoria proposta por Bohr representou um grande pa sso no desenvolvimento da química quântica

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As transições eletrônicas� Movimentando-se em uma mesma camada o elétron não a bsorve nem

emite energia� Ao receber energia o elétron é promovido para as cam adas mais

externas� Ao retornar à camada onde estava inicialmente ele em ite energia

luminosa

1 2 3 4 5 6 7

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Evolu ção dos modelos atômicos

Estrutura atômica

Qualquer átomo no estado fundamental é neutro

Somente os elétrons estão envolvidos nas reações qu ímica

Um átomo é representado por seus números atômico (Z) e de massa (A)

(-)

(+)

Eletrosfera

(sem carga)

X Símbolo do elemento

Z

A

Nº atômico = prótons

Na 11

23

SódioA = 23Z= 11

11prótons11 elétrons12 nêutrons

(p)

(e-)

(n)

Elemento químico = conjunto de átomos com o mesmo nº atômico15

Nº de massa = prótons + nêutrons

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Tabela Periódica dos Elementos