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Prof. LucianeProf. Luciane
20132013
Espalhamento das Espalhamento das partículas alfa x modelo partículas alfa x modelo
atômico atômico
Núcleo com cargas positivas
e
Eletrosfera – elétron
girando na órbita
Atenção: a proporção do tamanho do núcleo para a eletrosfera não corresponde à realidade.
Crítica ao modelo de Crítica ao modelo de Rutherford Rutherford
Elétron girando em
órbita circular
Perda de
energia
Emissão de radiação
Colapso atômico
e
Ver cenas do multimídia do NPEQ – UFMG BA01
Contexto histórico-científicoContexto histórico-científico
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N1909
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Espectros eletromagnéticoEspectros eletromagnético
http://videoseducacionais.cptec.inpe.br/swf/natureza_radiacao/1_2/
http://206.221.217.254/backend/public/recursos/Animacao%201%20SP%20Fisica%202%20unidade%204%20capitulo%2015.swf
Espectros Espectros
http://www.iesaguilarycano.com/dpto/fyq/ma/ma6.html
Modelo de Bohr Modelo de Bohr
Baseado em:Baseado em: Experimentos com o hidrogênio (espectros de Experimentos com o hidrogênio (espectros de
emissão)emissão) Quantização de energia (Quantização de energia (Planck, 1900)Planck, 1900)
LK M etc
e
órbitas
níveis de energia (n)1 2 3 etc
Quanto > n > Energia
Modelo para o átomo de hidrogênio no estado fundamental
Elétron girando na órbita não perde energia
= núcleo (Kernell, em inglês) carregado positivamente
Ver cenas do multimídia do NPEQ – UFMG
EspectrosEspectros
http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/modelo-atomico-de-bohr/modelo-atomico-de-bohr-2.phphttp://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/modelo-atomico-de-bohr/modelo-atomico-de-bohr-2.php http://www.iesaguilarycano.com/dpto/fyq/ma/ma7.htmlhttp://www.iesaguilarycano.com/dpto/fyq/ma/ma7.html
Transições eletrônicasTransições eletrônicas
EspectrosEspectros
Espectros dos elementos químicos:http://jersey.uoregon.edu/vlab/elements/Elements.html
Simulação para as linhas espectrais em função das transições eletrônicas:http://www.bigs.de/en/shop/anim/termsch01.swf
Crítica ao modelo de Crítica ao modelo de Bohr Bohr
Ver cenas do multimídia do NPEQ – UFMG BA40 BA41
Espectros dos elementos químicos:http://jersey.uoregon.edu/vlab/elements/Elements.html
Simulação para as linhas espectrais em função das transições eletrônicas:http://www.bigs.de/en/shop/anim/termsch01.swf
Para átomos neutros dos elementos Para átomos neutros dos elementos representativos (coluna A) da tabela periódicarepresentativos (coluna A) da tabela periódica
Número do período Número do período = número de = número de níveisníveis
preenchidos por elétronspreenchidos por elétrons
Número da coluna do tipo A Número da coluna do tipo A = número de = número de
elétrons de valência elétrons de valência (último nível)(último nível)
Distribuição EletrônicaDistribuição Eletrônica
ExemploExemplo
K
Grupo 1 (1A)
4o período19
39,1
19 prótons
19 elétrons
20 nêutrons
n=1 (K)
elétrons
n=2 (L)
n=3 (M)
n=4 (N) 1
2
8
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Distribuição eletrônica para o átomo neutro com os elétrons no estado fundamental
Contexto histórico-científicoContexto histórico-científico
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Órbitas:
1circular e as demais elípticas
Nível K L M N O P Q
Elétrons 2 8 18 32 32 18 8
Sub-nível s sp spd spdf spdf spd sp
Onde o número máximo de elétrons suportado por subnível é:
s = 2 p = 6d = 10f = 14
Distribuição EletrônicaDistribuição Eletrônica
Distribuição eletrônicaDistribuição eletrônica
http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/8308/distribuicaoeletronica.swf?sequence=12http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/bitstream/handle/mec/8308/distribuicaoeletronica.swf?sequence=12
http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/http://winter.group.shef.ac.uk/orbitron/http://www.webelements.com/webelementhttp://www.webelements.com/webelement
s/elements/text/H/econ.htmls/elements/text/H/econ.html
Modelo Atômico Atual Modelo Atômico Atual
Erwin Schrödinger (xxxxxxxxxxx)
1933
INÍCIO DO MODELO ATÔMICO ATUAL
ORBITAL = REGIÃO ONDE É MAIS PROVAVÉL DE SE
ENCONTRAR O ELÉTRON
Na formulação de Schrödinger não é possível determinar a trajetória de uma partícula, o que levou a interpretações que vão totalmente além de nossa concepção macroscópica. Este resultado já havia sido apresentado no trabalho de outro fundador da Teoria Quântica,Werner Heisenberg. Usando uma formulação diferente, mas equivalente a de Schrödinger, determinou o chamado princípio da incerteza. Segundo este, quando maior a precisão na determinação experimental da posição de um elétron, menor a precisão na determinação desua velocidade, e vice-versa. Como ambos são necessário para definir uma trajetória, este conceito teria que ser descartado. Muitos físicos passaram a assumir que o elétron não estaria necessariamente em lugar nenhum, até que fosse detectado em um experimento. As informações que podem ser obtidas passam a ser em qual região do espaço é mais provável encontrar o elétron. Esta probabilidade estaria relacionada com o modulo da função de onda associada ao elétron para uma dada energia. O resultado se mostrou correto, mas levou também a um conflito, pois passou-se de uma formulação determinista para uma estatística. Não se determina mais onde o elétron está, mas qual a probabilidade de que esteja em uma região do espaço.
Modelo atômico de Schrödinger - A partir das equações de
Schrödinger não é possível determinar a trajetória do elétron
em torno do núcleo, mas, a uma dada energia do sistema,
obtém-se a região mais provável de encontrá-lo.
Nuvem eletrônica...
Os elétrons movem-se de forma desconhecida com velocidade elevadíssima;
O movimento do elétron passou a ser descrito por uma nuvem eletrônica;
Quanto mais densa é a nuvem, maior é a probabilidade de se encontrar aí o elétron;
A nuvem é mais densa próximo do núcleo, e menos densa longe do núcleo.
Modelo da Nuvem Eletrônica
Orbitais do subnível sOrbitais do subnível s
Orbitais do subnível pOrbitais do subnível p
Orbitais do subnível dOrbitais do subnível d
Orbitais do subnível fOrbitais do subnível f
Teste de chamaTeste de chama
http://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/42/pahttp://nautilus.fis.uc.pt/bl/conteudos/42/pags/videosdivulgcientifica/chama/index.htmlgs/videosdivulgcientifica/chama/index.html