segunda-feira, 29 de março de 2010

John Dalton

John Dalton (nascido em Eaglesfield, 6 de Setembro de 1766 — Manchester, 27 de Julho de 1844) foi um químico, metereologista e físico inglês que fez um extenso trabalho sobre a teoria atómica. Dalton é mais conhecido pela Lei de Dalton, a lei das pressões parciais e pelo Daltonismo, o nome que se dá à incapacidade de distinguir as cores, assunto que ele estudou e mal de que sofria.

Teoria Atômica

A teoria atômica de Dalton pode condensar-se nos seguintes princípios:

Os átomos são partículas reais, não-contínuas e indivisíveis de matéria, e permanecem inalterados nas reações químicas. Estes átomos de um mesmo elemento não são iguais entre si: eles são elementos diferentes; são diferentes entre si na formação dos compostos, os átomos entram em proporções numéricas fixas de 2:3, 2:5 etc.; o peso do composto é igual à soma dos pesos dos átomos dos elementos que o constituem. Embora fundada em alguns princípios inexatos, a teoria atômica de Dalton, por sua extraordinária concepção, revolucionou a química moderna. Discute-se ainda hoje se ele teria emitido esta teoria em decorrência de experiências pessoais ou se o sistema foi estabelecido à primeira importância, baseando-se nos conhecimentos divulgados do seu tempo.

Sua extupenda inteligência, mesmo com alguns equívocos na sua teoria, é admirada até os dias de hoje pelo fato de que na sua época (XIX) não se obtinha a mesma tecnologia do nosso dia-a-dia. Aproveitando esta deixa para dizer que seu maior erro na tese criada foi que o átomo era uma esfera maciça eletricamente neutra.

Jorge Silva

Teoria de Sommerfeld


Arnold Johannes Wihelm Sommerfeld nasceu em Königsberg, Alemanha, onde estudou matemática e física. Mas tarde se tornou professor de matemática e engenharia técnica em faculdades onde desenvolveu a teoria da lubrificação hidrodinâmica. Quando se tornou professor da universidade de Munique teve contato com a teoria da relatividade restrita de Albert Einstein.
Em 1914 estudou a propagação de ondas eletromagnéticas em meios dispersivos e tornou-se um dos fundadores da mecânica quântica.
Codescobridor da lei de quantização de Sommerfeld-Wilson, generalização do modelo atômico de Niel Bohr que foi substituida pela equação de Erwin Schrödinger.
Em 1915 estudou espectros de emissão de átomos mais complexos que o hidrogênio,chegando a conclusão de que para cada camada eletrônica (n), havia uma órbita circular e (n-1) órbitas elípticas de diferentes excentricidades.



bullet


A segunda camada possui 1 órbita circular e 1 órbita elíptica.
bullet A terceira camada possui 1 órbita circular e 2 órbitas
bullet elípticas.
bullet A quarta camada possui 1 órbita circular e 3 órbitas elípticas,


A distância em que o elétron se encontra do núcleo (energia potencial) e também pelo tipo de órbita (energia cinética) determina-se a energia mecânica.




[postado por: Christiane C. e Natalia Lopes]

Ernest Rutherford

O cientista Ernest Rutherford, desenvolveu um modelo atômico baseando-se em experimentos com radioatividade. Através de seus estudos concluiu que elementos emitem radiação de alta energia em forma de partículas alfa, beta e raios gama. Para comprovar essa Teoria ele realizou tal experimento:

Ele observou que as partículas alfa atravessavam a lâmina em linha reta, mas algumas se desviavam e se espalhavam. Mas porque somente algumas partículas se desviavam enquanto as outras atravessavam a lâmina em linha reta?
Somente em 1911, Rutherford esclareceu esse fato. Ele descobriu o que os resultados experimentais realmente significavam:

1. Na eletrosfera dos átomos de ouro existem espaços e algumas partículas atravessavam a lâmina passando por tais espaços.
2. As partículas alfa se desviavam porque colidiam com o núcleo dos átomos de ouro.
3. O núcleo é positivo, por isso repele as partículas alfa de carga positiva.
4. O núcleo é pequeno em relação ao átomo.

Conceito do modelo atômico de Rutherford:

Um átomo é composto por um pequeno núcleo carregado positivamente e rodeado por uma grande eletrosfera, que é uma região envolta do núcleo que contém elétrons. No núcleo está concentrada a carga positiva e a maior parte da massa do átomo.
O átomo proposto por Rutherford é o que mais se aproxima do modelo atômico utilizado atualmente.

Eike Cavendish

Estrutura Atomica.
- O que é um átomo ?
O atomo é a menor parte da materia. O atomo é constituido por duas partes, o nucleo e a eletrosfera. No nucleo encontramos:
- Protons: Protons tem carga possitiva
- Neutrons: Não tem carga, sua carga é neutra.
- Eletrons: Eletrons tem carga negativa. Eles se encontram na eletrosfera.
A eletrosfera pode ser constituida por 1 (um) ou 7 (sete) camadas de eletrons, cada camada recebe um nome e comporta um número maximo de eletrons.
- K=2; L=8; M=18; N=32; O=32; P=18; Q=2

- Representação de um atomo.

- Número atomico: É a identidade do atomo. Ele corresponde ao número de protons de um atomo (Z)
Em um atomo livre o número de protons corresponde ao número de eletrons. (P=É)
- Massa: A massa de um atomo corresponde a soma do número de protons com o número de neutrons. (A=P+N)
- Representação: A= Número de massa
Z= Número de atomico
P= Número de protons
N= Número de neutrons
E= Número de eletrons

- Isoátonos.
Sao atomos que possuem o mesmo número de Prontons, Neutrons, Eletrons e Massa, eles são mais conhecidos como:

-Isótopos: Possuem o mesmo número de protons, ou seja, possuem o mesmo número atomico (Z) e pertencem ao mesmo elemento quimico
Exe: 16 18
º º
8 8
- Isótonos: Possuem o mesmo número de neutrons e podem ser elementos quimicos diferentes.
Exe: 3
H A= Z+N =; 3= 1+N =; 3-1 =N =; N=2
1
- Isóbaros: Possuem o mesmo número de massa e podem ser elementos quimicos diferentes.
Exe: 50 50
X X
27 25
- Isóeletronico: Possuem o mesmo número de eletrons.
Exe: Al+³
10é

- Teoria atomica.

- Democrito: É conhecido por sua teoria atomica.

- Dalton: Dalton desenvolveu sua teoria atômica numa série de conferências que proferiu na Royal Institution de Londres, nos anos de 1805 e 1804. Em 1807, com o seu consentimento, Thomas Thomson incluiu um sumário da teoria atômica na terceira edição de sua obra System of chemistry (Sistema de química). O próprio Dalton, no ano seguinte, no primeiro volume do seu New system of chemical philosophy (Novo sistema de filosofia química), apresentou as bases de sua nova teoria. Partindo, então, das investigações sobre a composição dos diferentes óxidos de nitrogênio, Dalton estabeleceu a lei das proporções múltiplas, conhecida também como lei de Dalton.
A lei de Dalton pode ser assim enunciada:
Se a massa m de uma substância química S pode combinar-se com as massas m’1, m’2, m’3 etc. de uma substância S’, dando origem a compostos distintos, as massas da substância S’ estarão entre si numa relação de números inteiros e simples.
A teoria atômica de Dalton pode condensar-se nos seguintes princípios:
- Os átomos são partículas reais, descontínuas e indivisíveis de matéria, e permanecem inalterados nas reações químicas;
- Os átomos de um mesmo elemento são iguais e de peso invariável;
- Os átomos de elementos diferentes são diferentes entre si;
- na formação dos compostos, os átomos entram em proporções numéricas fixas 1:1, 1:2, 1:3, 2:3, 2:5 etc.;
- o peso do composto é igual à soma dos pesos dos átomos dos elementos que o constituem.

- Thonson: Estava decidido a defender a teoria corpuscular partindo para a experimentação. Após sucessivas tentativas, conseguiu medir a razão carga / massa dessas partículas e descobriu que seu valor era aproximadamente mil vezes maior que o observado na eletrólise dos líquidos. Imediatamente procurou medir a carga de eletricidade conduzida por vários íons negativos, e chegou à conclusão de que era a mesma tanto na descarga gasosa quanto na eletrólise. Constatava-se, assim, que as partículas constituintes dos raios catódicos eram muito menores que qualquer átomo conhecido, por pequeno que fosse: eram os elétrons.


A primeira vez que anunciou o resultado de suas investigações foi numa conferência na, Royal Institution, a 30 de abril de 1897. Dois anos depois, num congresso realizado em Dover, expôs suas idéias a numerosos colegas, encontrando porém muita hostilidade e pouco crédito. Isso acentuou uma certa tendência para o trabalho independente, embora sempre aconselhasse os alunos a trabalhar em equipe.

- Rutherford: Ernest Rutherford observou que havia dois tipos de raio do urânio: uns mais penetrantes, os raios duros, chamados de beta e outros menos penetrantes, os raios moles, chamados de alfa.

- Observações e conclusões de Rutherford.
Acompanhando o esquema da experiência de Rutherford, siga o roteiro de suas observações:

1- Se admitíssemos o modelo atômico de Thomson, o único efeito esperando seria a, isto é, o feixe de partículas atravessaria incólume a folha de ouro
2- O efeito b mostra que um forte campo positivo repele e desvia a partícula alfa, também positiva. Isto contradiz o modelo de Thomson, que afirma a distribuiçao uniforme de cargas.
3- O efeito c mostra que a particula alfa encontrou algo maciço, capaz de falê-la ricochetear.
Destas observações Rutherford tirou as seguintes conclusões:
1- A grande maioria das partículas alfa passa incólume porque o átomo é um sistema descontínuo, apresentando um grande vazio.
2- Em cada 100 000 partículas alfa uma é desviada ao passar nas proximidades de um concentração de cargas positivas, os prótons, que ocupam a região central do átomo.
3- Em cada 100 000 partículas alfa uma é ricocheteada ao chocar-se com um corpúsculo maciço que ocupa um pequeno volume e que é formado pelos prótons, região central do átomo.

O modelo de Rutherford: o átomo nuclear.
A partir dessas observações e conclusões, Rutherford chegou ao modelo do átomo nuclear. Segundo ele, o átomo é constituido por uma concentração de prótons, formando um núcleo de dimensões reduzidas que contém toda a sua carga positviva e praticamente toda a sua massa. O tamanho reduzido do núcleo explica por que o número de partículas desviadas e ricocheteadas é pequeno, pois a probabilidade de uma partícula alfa passar próxima ao núcleo ou chocar-se com ele é de 1: 100 000.
Para os elétrons, Rutherford encontrou uma explicação que lhe pareceu aceitável: os elétrons giram ao redor do núcleo, mas a uma considerável distância dele, assim como os planetas giram ao redor do sol. Então, para Rutherford, o átomo assemelha-se ao sistema solar.
As novas idéias: o modelo de Bohr.
O cientista dinamarquês Niels Henrik David Bohr (1885-1962) elaborou, em 1913, uma nova teoria sobre a distribuição e movimento dos elétron. A teoria de Bohr parte do modelo atômico de Rutherford que afirma a existência de um pequeno núcleo maciço e positivo, fundamenta-se na teoria quântica da radiação, criada em 1900 pelo ciestista alemão Max Planck (1858-1947).

Primeiro postulado.
Os elétrons descrevem, ao redor do núcleo, órbitas circulares com energia fixa e determinada. Tais órbitas chamam-se órbitas estacionárias.

Segundo postulado.
Os elétrons movimentam-se nas órbitas estacionárias e, nesse movimento, não emitem energia espontaneamente.

Terceiro postulado.
Quando um elétron recebe energia suficiente do exterior, ele salta para outra órbita. Após receber essa energia, o elétron tende a voltar à sua órbita original, devolvendo a energia recebida. A energia recebida e devolvida é igual a diferença das energias das órbitas em que o salto ocorreu.

Então, o elétron não caminha de uma órbita para outra. Ele absorve a energia fornecida até não ser mais permitido ficar na órbita em que se encontra. Aí então, ele salta para a órbita onde sua energia seja permitida. Quando isso ocorre, dizemos que o elétron está exaltado.

O elétro, agora excitado em uma órbita de maior energia, devolve a energia recebida na forma de radiação eletromagnética (luz ou calor) e salta novamente, retornando à sua órbita de origem.

Deste modo, modificado pelas idéias de Bohr, o modelo de Rutherford passa a ter uma explicação teórica aceitável. Assim surge o chamado modelo atômico de Rutherford-Bohr. Este novo modelo inclui os conceitos matemáticos da teoria quântica, entre eles os números quânticos.

Trabalho elaborado por Matheus Carneiro Victorino.

Teoria Atômica - Rutherford

Rutherford (físico neozelandês, 1971 - 1937)
Ao fazer uma experiência utilizando bloco de chumbo com partículas alfa(+), uma lâmina de ouro e uma lâmina de sulfeto de zinco, como mostra a figura abaixo:


Durante a experiência Rutherford verificou que algumas partículas ao atravessar a lâmina, se desviavam, e poucas (uma a cada 20000 partículas) atravessavam a lamina e voltavam.
Assim concluiu que o átomo era constituído de duas regiões, uma no centro (núcleo atômico com carga positiva) e outra ao redor, ou seja, periférica(eletrosfera), na qual os elétrons estariam circulando ao redor no núcleo.


Rutherford também conseguiu determinar as dimensões aproximadas no núcleo e do átomo.
Átomo: 10-8 cm
Núcleo: 10-13 cm
Concluiu-se que o átomo é aproximadamente, 10000 vezes maior que o seu núcleo.
Teoria Atual
Atualmente após estudos, cientistas chegaram a conclusão de que os átomos são divisíveis(não indivisíveis como achava Demócrito e Dalton), e são formados por inúmeras partículas, chamadas subatômicas, como os prótons, elétrons, nêutrons entre outros. Os prótons e neutros estão situados no núcleo atômico; os elétrons, ao redor do núcleo, na atmosfera.
Particula               Carga                Massa
 Protons                                         +                                              1
 Neutrons                               sem carga                                   1
 Eletrons                                         -                                          1/1836 


Ruth Rocha

Estrutura da Matéria

A estrutura da matéria é composta por:
- Matéria: É tudo que possui massa e ocupa um determinado lugar no espaço
Ex.: Árvore (Matéria)
- Corpo: É uma parte limitada da matéria.
Ex.: Tronco de uma árvore (Corpo)
- Objeto: É uma parte produzida da matéria para ter utilidade ampla.
Ex.: Mesa feita de madeira (Objeto)
Todas as coisas que existem na natureza são compostas por átomos e sua combinações.

Átomo
O átomo é a menor estrutura da matéria que apresenta as propriedades de um certo elemento químico. Possui um núcleo, onde fica concentrada toda a massa; e eletrosfera, onde partículas de carga negativa ficam girando ao seu redor chamadas de elétrons. O átomo possui espaços vazios, que podem ser atravessados por partículas menores que ele.
Em um atómo existem:
PRÓTONS - Partículas de carga positiva.
ELÉTRONS - Partículas de carga negativa.
NÊUTRONS - Partículas de carga neutra/sem carga.

Estrutura do Núcleo de um Átomo
É formado por partículas de carga positiva(Prótons) e de partículas de mesmo tamanho mas sem carga(Nêutrons). A quantidade de prótons ou nº atômico identifica certo elemento químico, comandando seu comportamento em relação aos outros elementos.

Fonte bibliográfica: http://www.sefidvash.net/ENG08801/Class/eng08801-radioatividade.htm

Aluno: Wellington Maciel Guimarães Nº.: 35
Quem primeiro formulou uma ideia concreta sobre o átomo foi John Dalton (1766-1849) afirmando que o átomo era uma pequena esfera indivisivel semelhante a uma bola de bilhar. Por ser tão pequena acreditou que era indivisivel dai seu nome a=não e tomo=divisivel.
Rutheford descobriu então que o átomo possuia um núcleo composto de particulas portadoras de carga eletrica positiva:Os Protons. Descobriu tambem que a relação do raio núcleo para o raio total do átomo era a mesma de 1 metro para 10 a 100 quilometros.
Porem ao estudar mais o átomo Niels Bohr (1885-1962) percebeu que pequenas esferas, os eletrons, giram em torno do núcleo como planetas ao redor do sol esse modelo foi chamado de Rutheford-Bohr.

Maria Clara Carbone