Exercícios de Modelo Nuclear Atômico - Lista de Exercícios Resolvida

Qual falha do modelo atômico de Rutherford é evidenciada pela teoria do eletromagnetismo?

Ernest Rutherford realizou em 1911 um experiência que envolveu a interação de partículas alfa com a matéria. Uma amostra de polônio radioativo emite partículas alfa (portadoras de carga elétrica positiva) que incidem sobre uma lâmina muito fina de ouro. Um anteparo indica a trajetória das partículas alfa após terem atingido a lâmina de ouro. As interpretações dadas por Rutherford para os resultados dessa experiência permitiram a criação de um modelo para o átomo.

1. Quais os principais resultados experimentais que levaram Rutherford a criar esse modelo para o átomo?
2. Como é esse modelo?

O modelo de Bohr propunha um átomo com núcleo que concentrava a massa, elétrons girando circulares em torno do núcleo e níveis energéticos permitidos aos elétrons, entre outras características. Quais das características citadas ainda hoje são aceitas?

O inglês John Dalton, baseado nos resultados de medidas das massas dos participantes de reações química, propôs o primeiro modelo atômico científico. Como era esse modelo? Como seu modelo ficou conhecido?

J.J Thomson inicialmente chamou os raios produzidos em sua aparelhagem de “raios canais”. Os raios canais sofrem desvios ao passar entre os polos de um ímã e depois atingem a tela de fósforo. A razão (em que é a carga e a massa) das partículas que compõem os raios canais é . O catodo e o anodo do aparelho são feitos de lítio e o tubo contém hélio. Use a informação abaixo para identificar as partículas (e suas cargas) que formam os raios canais. Explique seu raciocínio.

Descreva brevemente o modelo de Bohr. Como este modelo difere da física clássica?

Compare as características das três partículas subatômicas: próton, nêutron e elétron.

Compare os modelos atômicos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr.

O entendimento da estrutura dos átomos não é importante somente como curiosidade, mas também possibilita a produção de novas tecnologias. Um exemplo disso é a descoberta dos raios catódicos, feita pelo físico Willian Crookes enquanto estudava as propriedades da eletricidade. Tal descoberta, além de ter contribuído para um melhor entendimento da constituição da matéria, deu origem aos tubos de imagem de televisores e monitores dos computadores. Alguns grandes cientistas que contribuíram para o entendimento da estrutura do átomo foram: Dalton, Rutherford, Bohr, e Linus Pauling.

Com relação à estrutura da matéria, verifique se as afirmação a seguir são verdadeiras ou falsas.

1. Ao passar entre duas placas eletricamente carregadas, uma positivamente e outra negativamente, as partículas alfa desviam-se para o lado da placa negativa.
2. O átomo é a menor partícula que constitui a matéria.
3. Cada tipo de elemento químico é caracterizado por um determinado número de massa.
4. O modelo atômico que representa exatamente o comportamento do elétron é o modelo de Rutherford-Bohr.

O conhecimento sobre estrutura atômica evoluiu à medida que determinados fatos experimentais foram sendo observados, gerando a necessidade de proposição de modelos atômicos que os explicassem. Considere os fatos observados abaixo e diga que características eles adicionaram aos modelos atômicos.

1. Investigação sobre a natureza elétrica da matéria e descargas elétricas em tubos de gases rarefeitos.
2. Determinação das leis ponderais das combinações químicas.
3. Análise dos espectros atômicos (emissão de luz com cores características para cada elemento).
4. Estudo sobre radioatividade e dispersão de partículas alfa.