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Resumo sobre a Teoria Atômica – Química

Resumo sobre a Teoria Atômica – Química

TEORIA ATÔMICA

 Alguns filósofos gregos acreditavam que toda matéria era formada por quatro elementos: água, fogo, terra e ar. Isso prova que a preocupação com a constituição da matéria surgiu desde meados do século V a.C., na Grécia. De acordo com esses filósofos, tudo que existia era constituído por esses elementos em diferentes proporções.

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Por volta de 400 a.C., os filósofos Leucipo e Demócrito elaboraram uma ideia filosófica, ou seja, não científica, segundo a qual toda a matéria era constituída por pequenas partículas indivisíveis, denominadas átomos (que em grego significa “indivisível”).

No final do século XVIII, Lavoisier e Proust realizaram experimentos relacionados as massas das substâncias em uma reação química, dando origem às Leis das combinações químicas, também conhecidas por Leis ponderais.

A primeira delas, a Lei da conservação da massa, elaborada por Lavoisier, é enunciada da seguinte forma:

Na natureza, nada se cria, nada se perde, tudo se transforma.

Ao realizar vários experimentos, Lavoisier concluiu que:

Num sistema fechado, a massa total dos reagentes é igual à massa total dos produtos.

A segunda lei ponderal foi elaborada por Proust, que por meio da análise de substâncias puras, determinou que sua composição em massa era independente de seu processo de elaboração e enunciou a Lei das proporções constantes.

Toda substância apresenta uma proporção em massa constante em sua composição.

Em 1808, John Dalton propôs a teoria atômica, com objetivo de explicar as leis ponderais. Desse modo, Dalton criou o primeiro modelo atômico científico. Nesse modelo, o átomo seria maciço e indivisível.

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A DESCOBERTA DO ELÉTRON

Com a finalidade de estudar a condução elétrica em gases, a baixas pressões, os cientistas Geissler e Crookes desenvolveram dispositivos denominados tubos de raios catódicos, semelhantes ao representado a seguir:

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No seu interior, existia um gás rarefeito, ao qual era aplicada uma ddp (diferença de potencial) de aproximadamente 104volts. Nestas condições, observa-se a formação de um feixe luminoso que parte do cátodo, e que foi denominado de raios catódicos.

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Logo verificou-se que os raios catódicos se propagavam em linha reta.

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No final do século XIX, Thomson, utilizando uma aparelhagem semelhante, demonstrou que esses raios poderiam ser considerados como um feixe de partículas carregadas negativamente, uma vez que eram atraídos pelo polo positivo de um campo elétrico externo e independente do gás contido no tubo.

Thomson concluiu que essas partículas negativas deveriam fazer parte dos átomos componentes da matéria, sendo denominados elétrons. Após isto, propôs um novo modelo atômico científico, no qual o átomo era maciço, esférico e formado por um fluido positivo. Os elétrons estavam dispersos no fluido positivo. Esse modelo é associado a um “pudim de passas”.

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A DESCOBERTA DO PRÓTON

Em 1886, Goldstein, provocando descargas num tubo a pressão reduzida e usando um cátodo perfurado, observou a formação de um feixe luminoso (raios canais) no sentido oposto aos raios catódicos e determinou que esses raios eram constituídos por partículas positivas.

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Os raios canais variavam em função do gás contido no tubo. Quando o gás era hidrogênio, obtinham-se raios com partículas de menor massa, as quais foram consideradas partículas fundamentais, com carga positiva, e denominadas prótons pelo seu descobridor, Rutherford, em 1904.

Rutherford bombardeou uma folha fina de ouro com partículas positivas e pesadas, chamadas ?, emitidas por um elemento radioativo chamado polônio. O cientista observou que a maior parte das partículas ? passavam pela folha de ouro sem sofrer desvios e sem alterar sua superfície. Notou, também, que algumas partículas ? se desviaram com determinados ângulos de desvio. Além disso, poucas partículas não atravessaram a folha de ouro e voltaram.

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Com base nessa experiência, Rutherford criou um novo modelo atômico científico, no qual o átomo deve ser constituído por duas regiões:

  • Um núcleo, pequeno, positivo e possuidor de praticamente toda a massa do átomo;
  • Uma região negativa, praticamente sem massa, que envolveria o núcleo. A essa região se deu o nome eletrosfera.

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A DESCOBERTA DO NÊUTRON

Estudos posteriores permitiram perceber que o núcleo do átomo deveriam existir mais do que uma carga positiva (próton). Entretanto, isso comprometeria a estabilidade do núcleo, pois entre os prótons existiria repulsão, o que provocaria a desintegração do núcleo.

Rutherford passou a admitir a existência de partículas sem carga elétrica e com massa semelhante à dos prótons, que teriam a finalidade de diminuir a repulsão entre eles.

Essas partículas foram descobertas, em 1932, por Chadwick, que as denominou nêutrons.

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O MODELO ATÔMICO CLÁSSICO

O modelo atômico clássico se assemelha à ideia do sistema solar. O núcleo seria o sol e as partículas da eletrosfera, os planetas.

Desse modo, temos o átomo constituído por três partículas fundamentais:

Núcleo – prótons (p) e nêutrons (n)

Eletrosfera – elétrons (e)

O raio do núcleo é cerca de 104 vezes menor que o raio do átomo.

FONTE: Coleção Anglo – 3. e.d. – 2010

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  • Teoria atômica
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