As
primeiras concepções de que a matéria era constituída por partículas surgiram
na Grécia por volta do século IV a.C., com os filósofos Leucipo e Demócrito.
Para eles, os átomos de cada elemento se diferenciavam quanto à forma, ao
tamanho e ao movimento.
Figura 1 - Leucipo e Demócrito
Modelo atômico de Dalton
O
primeiro modelo atômico foi proposto entre 1803 e 1808 por John Dalton
(1766-1844).
Figura 2 - John Dalton
Tal
modelo tinha como base experimentos envolvendo gases e pode ser resumido da
seguinte maneira:
·
a
matéria é formada por partículas esféricas, maciças, indivisíveis e indestrutíveis
denominadas átomos;
Figura - 3 -Representação atômica segundo Dalton
·
existe
um tipo de átomo para cada elemento;
·
átomos
de um mesmo elemento são iguais entre si, enquanto átomos de elementos
distintos diferem quanto à massa;
·
em
uma reação química não há variação no número nem no tipo de átomos, mas apenas
um rearranjo entre eles.
Modelo atômico de Thomson
Com
a descoberta do elétron, partícula de carga elétrica negativa, Joseph J.
Thomson (1856-1940) propôs um modelo atômico que concebia o átomo como uma
esfera maciça de carga elétrica positiva que continha elétrons dispersos nela.
Esse modelo ficou conhecido como “pudim de passas”.
Figura 4- Joseph J. Thomsom
No
modelo de Thomson, a carga elétrica negativa dos elétrons em um átomo é igual à
carga elétrica positiva da esfera. Assim, quando um átomo perde ou ganha
elétrons, ele deixa de ser neutro e passa a ser chamado de íon. Íons de carga
elétrica positiva são denominados cátions e os negativos, ânions.
Figure 5 - Representação do Modelo de Thomson
Considerando
o que sabemos agora sobre a verdadeira estrutura dos átomos, este modelo pode
parecer um pouco exagerado. Felizmente, os cientistas continuaram a investigar
a estrutura do átomo, inclusive testando a validade do modelo do pudim de
passas de Thomson.
Modelo atômico de
Rutherford
Com
a descoberta do próton, partícula de carga elétrica positiva, Ernest Rutherford
(1871-1937) e seus colaboradores começaram a estudar a disposição dessas
partículas (prótons e elétrons) dentro do átomo.
Figura 6 - Ernerst Rutherford
Para
isso, eles bombardearam, em uma fina folha de ouro, partículas alfa que
possuíam carga elétrica positiva. As partículas alfa eram detectadas em um
anteparo fosforescente.
Figura 7 -Experimento da folha de ouro de Rutherford
Rutherford
e colaboradores observaram que 99% das partículas alfa atravessavam a folha sem
sofrer qualquer desvio. O restante das partículas sofria grandes desvios, e uma
a cada 10 mil colidia com a lâmina e voltava.
Com
isso, concluíram que a maior parte das partículas não desviava em virtude da
existência de grandes espaços vazios dentro do átomo. Para eles, o átomo seria
constituído por duas regiões:
·
núcleo,
maciço e composto de cargas positivas (prótons), localizado na parte central do
átomo;
·
eletrosfera,
composta de elétrons que se movimentam ao redor do núcleo.
Rutherford
sugeriu a existência de uma partícula neutra com massa muito próxima à do
próton, sem, contudo, conseguir provar sua existência.
Modelo atômico de
Rutherford-Bohr
O
modelo de Rutherford não era capaz de explicar como os elétrons podiam se
movimentar sem que perdessem energia e colidissem com o núcleo.
Para
resolver o problema, Niels Bohr (1885 - 1962) supôs que os elétrons ocupam
determinados níveis de energia, ou camadas eletrônicas, e que, nesses níveis,
apresentam energia constante.
Quanto
mais próximo do núcleo, menor a energia da camada eletrônica. Para o elétron
passar de uma camada para outra, ele absorve ou libera uma quantidade de
energia. Essa energia corresponde exatamente à diferença de energia entre dois
níveis.
Quando
os elétrons absorvem energia, eles saem do seu nível de energia mais baixo, o
estado fundamental, passando para um nível de maior energia, ficando
eletronicamente excitados.
