Evolução dos Modelos Atômicos

400 a.C.

A idéia de que a matéria é constituída por átomos foi concebida pela primeira vez há cerca de 2.400 anos pelos filósofos gregos Demócrito e Leucipo.

Demócrito dizia que, se quebrarmos uma amostra de matéria em pedaços cada vez menores, chegaremos a um ponto em que não será mais possível dividi-la.

Chegaremos ao átomo, ou seja, à partícula indivisível

350 a.C.

Ainda na Grécia antiga, surgiu a teoria dos quatro elementos, que foi apoiada por Aristóteles. Graças a isso, o atomismo de Demócrito e Leucipo perdeu força e o crédito durante muitos séculos.

Aristóteles tenta integrar os quatro elementos:

"Da terra passamos à água pelo frio.


  Da água passamos ao ar pela via húmida.

  Do ar passamos ao fogo pelo calor.


  Do fogo passamos à terra pela via seca."

Século XIX

A evolução do modelo atômico contou com a contribuição de quatro cientistas principais: Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr.

O modelo atômico serve para entendermos o funcionamento do átomo, suas propriedades e características. Mas, o modelo não é exatamente igual ao átomo.

Vejamos então os principais modelos atômicos:

1- Modelo de Dalton:

O inglês John Dalton revolucionou a Química estabelecendo os conceitos modernos para átomo e elemento.


Constatou que a matéria é constituída por partículas muito pequenas e indivisíveis: os átomos.

Átomos do mesmo tipo têm propriedades e massa idênticas, e a junção de átomos do mesmo tipo forma um elemento químico.

As combinações de átomos formam as substâncias e, nessas combinações químicas, os átomos não são destruídos nem modificados, o que se altera são as ligações entre eles.

O átomo seria parecido com uma bola de bilhar, isto é, esférico, maciço e indivisível.

2 -  Modelo de Thomson:

Os cientistas começaram a conhecer melhor a eletricidade e foram descobertas as cargas elétricas positiva e negativa.


O cientista Joseph Thomson propôs uma teoria atômica para explicar os fenômenos elétricos.

Thomson modificou o modelo de Dalton, pois o átomo não seria maciço nem indivisível, e propôs o seguinte:

O átomo é uma esfera de carga elétrica positiva, não maciça, incrustada de eletrões (partículas negativas), de modo que sua carga total seja nula.

Esse modelo foi comparado a um “pudim de passas”

Século XX

3 -  Modelo de Rutherford:

    

Em 1911, Ernest Rutherford  realizou uma experiência que levou a um novo modelo do átomo. Ele bombardeou uma fina lâmina com partículas radioativas alfa.

A experiência mostrou que a maioria das partículas atravessava a lâmina de ouro e só algumas eram refletidas ou desviadas.

Rutherford concluiu que o átomo é formado por imensos espaços vazios que permitem a passagem das partículas alfa e por uma região central onde se concentra a massa do átomo, capaz de refletir ou desviar essas partículas.

Rutherford chamou essa região de núcleo. Nela se concentram as cargas elétricas positivas. Em torno do núcleo, existe uma região, chamada eletrosfera, onde ficam as cargas elétricas negativas e pode ser até cem mil vezes maior que o núcleo.

 Assim, o modelo atômico de Rutherford defendeu o seguinte:

O átomo seria composto por um núcleo muito pequeno e de carga elétrica positiva, que seria equilibrado por eletrões (partículas negativas), que giravam à  volta do núcleo, numa região periférica denominada eletrosfera.

4 - Modelo de Rutherford-Bohr: 

Em 1913, o estudo dos espectros eletromagnéticos dos elementos, pelo físico Niels Böhr, adicionou algumas observações ao modelo de Rutherford, por isso, o seu modelo passou a ser conhecido como modelo atômico de Rutherford-Bohr.

Ele propôs a idéia de que as partículas negativas da eletrosfera giravam em volta do núcleo em órbitas definidas e que a eletrosfera era composta por camadas.


Esta teoria explica por que os elementos emitem radiações em faixas de frequência definidas. A partir de então, surgiu o conceito de camadas energéticas da eletrosfera.

Depois do modelo de Rutherford-Böhr, vários outros cientistas deram sua contribuição para aperfeiçoar a teoria atômica, até se chegar ao modelo atômico atual.

5 -  Modelo da Nuvem Electrónica 

O modelo atómico tido como o mais correto, com base nos conhecimentos que hoje temos, é o Modelo da Nuvem Electrónica.

Este modelo diz que:

a zona central do átomo, a que se dá o nome de núcleo, é constituida   por protões (partículas com carga positiva) e neutrões (partículas com carga neutra);

à volta do núcleo do átomo giram os electrões;

  

os electrões não têm órbitas bem definidas, possuem antes movimentos aleatórios em torno do núcleo do átomo;

na nuvem electrónica, há electrões que se encontram preferencialmente mais próximos do núcleo e outros que se encontram preferencialmente mais afastados;

o núcleo é muito pequeno quando comparado com o tamanho da nuvem electrónica. É possível por isso concluir que a maior parte do átomo é espaço vazio.

Atualmente, é sabido que os electrões não se movimentam em órbitas perfeitamente circulares, mas em regiões que podem apresentar uma forma muito variada, podendo ser até esféricas. A estas regiões onde é possível ou mais provável encontrar os electrões chamamos orbitais.