Modelos Atômicos são formas ilustrativas que cientistas criaram para explicar como é um átomo. Surgiram da antiga necessidade em mostrar como é a menor unidade da matéria além da teoria.
As pesquisas acerca dos modelos atômicos iniciaram há centenas de anos. Acredita-se que na Grécia Antiga alguns estudiosos já tentassem explicar como um átomo era formado. Porém, foi a partir do século XIX que as particularidades físicas dos átomos foram consideradas importantes.
Modelos atômicos: Dalton
Em 1803, o químico inglês Jhon Dalton deu início a uma representação mais significativa do átomo, com base em teorias apresentadas pelos gregos que consideravam-no um esfera pequena, dura e indivisível.
Dalton considerou que os átomos eram as menores partes da matéria e que assumiam formas esféricas, além de serem maciços e indestrutíveis. O modelo atômico de Dalton ficou conhecido como “Bola de Bilhar”.
Características
- Maciço
- Esférico
- Menor parte da matéria
- Indivisível
- Indestrutível
Modelos atômicos: Thomson
O esboço que Dalton apresentou foi apenas o início para uma série de outros apresentados. Após a divulgação do modelo da bola de bilhar, o físico inglês Joseph John Thomson apareceu em cena, em 1904, para contrariar o conceito de Dalton.
Thomson afirmou que o átomo não era tão indivisível como pensavam e tal teoria rendeu-lhe o prêmio Nobel em 1906. Para chegar a essa afirmação, realizou experimentos usando raios catódicos produzidos em um tubo de descarga.
A partir de então, descobriu que os raios eram atraídos por placas de metal carregadas positivamente, mas repelidas por cargas negativas. Então, deduziu que os raios devem ser carregados negativamente.
A observação de Thomson permitiu que a carga sobre as partículas nos raios fosse medida e, diante de tal análise, descobriu-se que era duas mil vezes mais leve que o hidrogênio. Com isso,o físico descobriu o elétron.
Entre os modelos atômicos, o de Thomson considera o átomo uma esfera de carga positiva, com elétrons espalhados por toda parte. Por causa dessa conclusão, nomeou-se esse modelo de “Pudim de Passas”.
Características dos modelos atômicos Thomson
- Esférico
- Não-maciço
- Presença de elétrons fixos no átomo
Modelos atômicos: Rutherford
Após a descoberta de Thomson, o físico da Nova Zelândia Ernest Rutherford desenvolveu um experimento para confirmar o modelo apresentado, mas teve resultado contrário.
Rutherford sondou uma estrutura atômica que envolvia o disparo de partículas alfa carregadas positivamente em uma folha fina de ouro. Com a observação, percebeu que a carga positiva não estava espalhada pelo átomo, mas concentrada em um centro pequeno e denso (núcleo). O resto do átomo era simplesmente vazio.
Logo concluiu que o átomo era composto por um pequeno núcleo com carga positiva neutralizada por uma região negativa (eletrosfera), onde os elétrons giravam ao redor do núcleo. Assim, propôs um estudo diferente dos outros. Esse conceito ficou conhecido como “Modelo Sistema Planetário“, em que os elétrons orbitam o núcleo positivamente carregado.
Características dos modelos atômicos Rutherford
- Átomo não é uma estrutura inteira
- Elétrons giravam ao redor do núcleo
- Núcleo positivamente carregado
O modelo atômico de Rutherford não foi bem aceito pelo físico dinamarquês Niels Bohr, que baseou-se na teoria quântica para aperfeiçoar o trabalho apresentado pelo modelo do sistema planetário formulando sua teoria sobre distribuição e movimento dos elétrons. O resultado ficou conhecido como “Modelo Rutherford-Bohr“.
Bohr defendeu a existência de níveis de energia ou camadas de elétrons. Ele percebeu que os elétrons só poderiam ser encontrados em níveis específicos de energia e podiam mover-se entre esses níveis, mas precisavam fazê-lo absorvendo ou emitindo energia.
Entendeu também que os elétrons formam órbitas estacionárias, mas não esclareceu todas as falhas apontadas no modelo de Rutherford. No entanto, esse é um dos modelos atômicos mais utilizados para explicar a ligação química e a reatividade de alguns elementos em um nível simples.
Niels Bohr postulou que os elétrons ao se movimentarem em uma camada não absorvem nem emitem energia espontaneamente. Além disso, defendeu que o elétron pode saltar para outra órbita mais energética, deixando o átomo instável.
Diversos modelos atômicos foram apresentados ao longo dos anos, como dos físicos William Crookes, Milikan, Goldstein, Schrödinger, Broglie e Heisenberg. No entanto, o modelo de Rutherford- Bohr é o mais estudado nas escolas brasileiras.
Para fixar na mente
São chamados de modelos atômicos as formas cientificas usadas para explicar os comportamentos e características dos átomos. Os estudos desses modelos podem ser vistos na física e na química.
Os modelos mais conhecidos são os de John Dalton, Joseph John Thomson, Ernest Rutherford e Niels Bohr. Entre eles, o modelo de Rutherford é o mais usado. Isso acontece por que o modelo é o mais simples e fácil de se usar.
Ernest Rutherford contribuiu ainda para inúmeras descobertas em campos de estudos como a física nuclear. Alguns exemplos são os estudos das partículas do Raio X e a emissão da radioatividade pelo Urânio.