{"id":31410,"date":"2016-05-19T18:06:00","date_gmt":"2016-05-19T18:06:00","guid":{"rendered":"http:\/\/cms.portalsaofrancisco.com.br\/?p=31410"},"modified":"2017-05-17T14:31:32","modified_gmt":"2017-05-17T16:31:32","slug":"modelo-atomico-de-rutherford","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lab.fabricadelandings.com.br\/portalsaofrancisconovo\/ciencias-da-natureza\/quimica\/modelo-atomico-de-rutherford","title":{"rendered":"Modelo At\u00f4mico de Rutherford"},"content":{"rendered":"

Ernest Rutherford (1871-1937), f\u00edsico te\u00f3rico, experimental e qu\u00edmico. Respons\u00e1vel pela descoberta das cargas positivas at\u00f4micas, espectroscopia de retroespalhamento, e Modelo Nuclear do \u00e1tomo. Pr\u00eamio Nobel de qu\u00edmica (1908).<\/p>\n

\"rutherford\"<\/p>\n

A Descoberta do N\u00facleo\u00a0<\/em><\/h2>\n

Henri Becquerel (1852-1908) manipulando compostos de ur\u00e2nio, descobriu que algumas part\u00edculas eram emitidas espontaneamente, ou seja, o material emitia radia\u00e7\u00e3o que ele denominou de part\u00edcula alfa (\u03b1). Marie Curie (1867-1934) em seus estudos com compostos radioativos determinou que essas part\u00edculas eram provenientes do interior do \u00e1tomo de ur\u00e2nio.<\/p>\n

\"Modelo<\/p>\n

Pela imagem podemos observar que os experimentos conduzidos mostraram a exist\u00eancia de tr\u00eas tipos de radia\u00e7\u00e3o. A radia\u00e7\u00e3o beta (<\/strong>\u03b2)<\/strong> \u00e9 formada por el\u00e9trons, tem massa pequena e \u00e9 negativamente carregada, ocorrendo um alto desvio na placa positiva.\u00a0 A radia\u00e7\u00e3o gama (\u03b3) <\/strong>possui alta energia e n\u00e3o possui carga, n\u00e3o nota-se um desvio. A radia\u00e7\u00e3o alfa (<\/strong>\u03b1)\u00a0<\/strong>\u00e9 formada por dois pr\u00f3tons e dois n\u00eautrons, portanto, positiva e de maior massa, podemos\u00a0observar um pequeno desvio no sentido da chapa carregada negativamente. Os conhecimentos desenvolvidos sobre radioatividade contribu\u00edram na investiga\u00e7\u00e3o sobre a estrutura at\u00f4mica.<\/p>\n

O modelo nuclear<\/strong><\/p>\n

Por defini\u00e7\u00e3o, temos: No modelo nuclear do \u00e1tomo, toda caga positiva e quase toda a massa est\u00e3o concentradas no n\u00facleo e os el\u00e9trons com carga negativa cercam o n\u00facleo. O n\u00famero at\u00f4mico \u00e9 o n\u00famero de pr\u00f3tons no n\u00facleo<\/em>.<\/p>\n

Observa\u00e7\u00f5es de Geiger e Marsden, colaboradores de Rutherford, apontaram que se o \u00e1tomo fosse uma esfera uniforme carregada positivamente onde el\u00e9trons com cargas negativas est\u00e3o dispostos sobre ela, como sugere o modelo de Thomson, as part\u00edculas \u03b1<\/strong>passariam facilmente pelas cargas positivas do \u00e1tomo, apresentando um desvio em sua trajet\u00f3ria. Geiger-Marsden sugeriram o modelo nuclear, o centro de maior massa, o n\u00facleo<\/strong>, era constitu\u00eddo de cargas positivas e era envolvido por um volume muito grande de espa\u00e7o \u201cvazio\u201d onde se localizavam os el\u00e9trons. A pergunta central era: Como os el\u00e9trons se arranjavam em volta do n\u00facleo?<\/p>\n

O experimento de Rutherford<\/strong><\/p>\n

\"Experimento<\/p>\n

O experimento consistiu no bombardeamento de part\u00edculas \u03b1<\/strong>em uma l\u00e2mina fina de ouro. Rutherford e seus colaboradores explicaram que a maioria das part\u00edculas \u03b1<\/strong>atravessava a l\u00e2mina sem sofrer desvio, por\u00e9m, com dados mais precisos, observaram que uma pequena parcela de part\u00edculas sofria desvios na trajet\u00f3ria e que algumas eram refletidas de volta do ponto de origem.<\/p>\n

\"rutherford-4\"<\/p>\n

O modelo de Rutherford consistiu em explicar o comportamento da part\u00edcula \u03b1<\/strong>e sugeria a forma como el\u00e9trons estariam ao redor do n\u00facleo. O modelo de Thomson previa que essas part\u00edculas atravessariam o \u00e1tomo, Rutherford prop\u00f4s que n\u00e3o, quanto maior o peso at\u00f4mico, um n\u00famero maior de part\u00edculas eram desviadas a diferentes \u00e2ngulos em sua trajet\u00f3ria.\u00a0 E para explicar tal comportamento sugeriu um modelo<\/strong>:<\/p>\n

\"rutherford-5\"<\/p>\n

O \u00e1tomo n\u00e3o era uma esfera uniforme, o centro \u00e9 esf\u00e9rico de menor volume e mais denso, carregado positivamente compondo o n\u00facleo, cujo o raio \u00e9 cerca de 10 mil vezes menor que o tamanho raio do \u00e1tomo. A maior parte da massa do \u00e1tomo est\u00e1 concentrada no n\u00facleo, a regi\u00e3o externa, seria a eletrosfera de menor densidade, os el\u00e9trons envolvem o n\u00facleo, como uma nuvem.<\/p>\n

O modelo de Rutherford ficou conhecido como o modelo planet\u00e1rio<\/strong>, por\u00e9m, n\u00e3o h\u00e1 registros consistentes que ele tenha sugerido essa forma.<\/p>\n

O modelo at\u00f4mico de Rutherford<\/strong> prop\u00f4s:<\/p>\n

\n

– Os \u00e1tomos n\u00e3o tem carga el\u00e9trica, portanto a quantidade de pr\u00f3tons deve ser igual a quantidade de el\u00e9trons.<\/p>\n

– A maioria dos \u00e1tomos apresenta maior massa do que o previsto pelo conjunto de pr\u00f3tons e el\u00e9trons.<\/p>\n

– Sugeriu a exist\u00eancia de part\u00edculas com massa e sem cargas presente no n\u00facleo, mas n\u00e3o comprovou a exist\u00eancia dos n\u00eautrons.<\/p>\n<\/blockquote>\n

A quest\u00e3o agora era:<\/strong> como os el\u00e9trons se movimentam ao redor do n\u00facleo?<\/p>\n

Para responder a isso precisamos avan\u00e7ar nos estudos dos modelos at\u00f4micos e compreender como Niels Borh (1885-1962) avaliou o modelo de Rutherford e prop\u00f4s mudan\u00e7as significativas.<\/p>\n

Fato Importante<\/strong><\/p>\n

Coube ao aluno de Rutherford, James Chadwik (1891-1974) confirmar a exist\u00eancia do\u00a0 n\u00eautron da estrutura at\u00f4mica sugerida por Rutherford, em 1932, atrav\u00e9s de seus experimentos, conseguiu confirmar a exist\u00eancia do n\u00eautron completando a teoria de Rutherford. A descoberta do n\u00eautron esclareceu muitas d\u00favidas na \u00e9poca quanto a massa do n\u00facleo e a exist\u00eancia de \u00e1tomos de mesmo elemento qu\u00edmico com o mesmo n\u00famero de pr\u00f3tons e com massas diferentes, os is\u00f3topos.<\/p>\n

Exerc\u00edcios Resolvidos<\/h2>\n

1)<\/strong> Os experimentos de Rutherford levaram a elabora\u00e7\u00e3o de um novo modelo at\u00f4mico. Como podemos explicar esse modelo?<\/p>\n

Resposta: Apresenta uma regi\u00e3o central, extremamente densa chamada de n\u00facleo, onde se concentra a carga positiva e \u00e9 rodeado por uma nuvem de el\u00e9trons de cargas negativas.<\/p>\n

2)<\/strong> Por que o modelo sugerido por Thomson foi substitu\u00eddo pelo modelo nuclear proposto por Rutherford e seus colaboradores?<\/p>\n

Resposta: Devido ao comportamento de part\u00edculas \u03b1 em rela\u00e7\u00e3o a carga positiva do n\u00facleo. Thomson imaginava o \u00e1tomo como uma esfera de densidade uniforme onde o volume ocupado pelos pr\u00f3tons correspondiam ao tamanho do raio at\u00f4mico e os el\u00e9trons estavam inseridos nele. Os experimentos de Rutherford mostraram que n\u00e3o poderia ser assim, centro \u00e9 esf\u00e9rico de menor volume e mais denso, carregado positivamente compondo o n\u00facleo, cujo o raio \u00e9 cerca de 10 mil vezes menor que o tamanho raio do \u00e1tomo. A maior parte da massa do \u00e1tomo est\u00e1 concentrada no n\u00facleo, a regi\u00e3o externa, seria a eletrosfera de menor densidade.<\/p>\n

Bons estudos!<\/em><\/p>\n

David Pancieri Peripato<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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