29
Prof. Luciane Prof. Luciane 2013 2013

Modelo bohr 2013

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Modelo bohr 2013

Prof. LucianeProf. Luciane

20132013

Page 2: Modelo bohr 2013

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.

Page 3: Modelo bohr 2013

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

Page 4: Modelo bohr 2013

Contexto histórico-científicoContexto histórico-científico

MO

DE

LO

DE

TH

OM

SO

N1909

ES

PA

LH

AM

EN

TO

DA

S

PA

RT

ÍCU

LA

S A

LF

A

1903

MO

DE

LO

DE

RU

TH

ER

FO

RD

1911

MO

DE

LO

DE

BO

HR

19131900

TE

OR

IA D

E M

AX

PL

AN

CK

1885

EQ

UA

ÇÃ

O D

E B

AL

ME

RD

O E

SP

EC

TR

O D

O H

IDR

OG

ÊN

IO

Page 5: Modelo bohr 2013

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

Page 6: Modelo bohr 2013

Espectros Espectros

http://www.iesaguilarycano.com/dpto/fyq/ma/ma6.html

Page 7: Modelo bohr 2013

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

Page 8: Modelo bohr 2013

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

Page 9: Modelo bohr 2013

Transições eletrônicasTransições eletrônicas

Page 10: Modelo bohr 2013
Page 11: Modelo bohr 2013

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

Page 12: Modelo bohr 2013

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

Page 13: Modelo bohr 2013

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

Page 14: Modelo bohr 2013

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

8

Distribuição eletrônica para o átomo neutro com os elétrons no estado fundamental

Page 15: Modelo bohr 2013

Contexto histórico-científicoContexto histórico-científico

MO

DE

LO

DE

TH

OM

SO

N1909

ES

PA

LH

AM

EN

TO

DA

S

PA

RT

ÍCU

LA

S A

LF

A

1903

MO

DE

LO

DE

RU

TH

ER

FO

RD

1911

MO

DE

LO

DE

BO

HR

19131900

TE

OR

IA D

E M

AX

PL

AN

CK

1885

EQ

UA

ÇÃ

O D

E B

AL

ME

RD

O E

SP

EC

TR

O D

O H

IDR

OG

ÊN

IO

MO

DE

LO

DE

SO

MM

ER

FE

LD

1915

MO

SE

LE

Y

(NÚ

ME

RO

A

MIC

O)

1932

DE

SC

OB

ER

TA

DO

NE

UT

RO

N

DE

SC

OB

ER

TA

DO

S

ISÓ

TO

PO

S D

E E

LE

ME

NT

OS

N

ÃO

RA

DIO

AT

IVO

S

1919

TE

OR

IA D

A P

AR

TÍC

UL

A/O

ND

A

19241925

PR

INC

ÍPIO

DA

INC

ER

TE

ZA

INÍC

IO D

O M

OD

EL

O A

TU

AL

Page 16: Modelo bohr 2013

Órbitas:

1circular e as demais elípticas

Page 17: Modelo bohr 2013

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

Page 18: Modelo bohr 2013

Distribuição EletrônicaDistribuição Eletrônica

Page 19: Modelo bohr 2013

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

Page 20: Modelo bohr 2013

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

Page 21: Modelo bohr 2013

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.

Page 22: Modelo bohr 2013

Nuvem eletrônica...

Page 23: Modelo bohr 2013

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

Page 24: Modelo bohr 2013

Orbitais do subnível sOrbitais do subnível s

Page 25: Modelo bohr 2013

Orbitais do subnível pOrbitais do subnível p

Page 26: Modelo bohr 2013

Orbitais do subnível dOrbitais do subnível d

Page 27: Modelo bohr 2013

Orbitais do subnível fOrbitais do subnível f

Page 28: Modelo bohr 2013
Page 29: Modelo bohr 2013

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