Questões de Concurso sobre Teoria Atômica: Modelo atômico de Dalton, Thomson, Rutherford, Rutherford-Bohr

Os cálculos baseados no modelo atômico de Bohr necessitam de informações precisas sobre a velocidade e a posição dos elétrons em um átomo. No entanto, o Princípio da Incerteza de Heisenberg evidencia que é impossível medir, simultaneamente, com exatidão, essas duas grandezas. Em relação aos conceitos de estruturas atômicas, assinale a afirmativa INCORRETA.

Os esmaltes que brilham no escuro não são mais novidade. Modernos e ideais para serem usados em eventos noturnos, eles se destacam e são um luxo sob a luz negra. Quanto mais escuro, mais a esmaltação se sobressai. O modelo atômico que explica o fenômeno encontrado nos esmaltes que brilham no escuro é o de:

Sobre os modelos atômicos, assinale a opção correta.

Todos os elementos químicos antigamente classificados como semimetais foram reclassificados como metais.

Niels Bohr (1885-1962) foi um físico dinamarquês, que estabeleceu o modelo atômico que em 1922 lhe valeu o Prêmio Nobel de Física. A partir dos estudos de Rutherford e da teoria da mecânica quântica da quantificação da energia proposto por Plank, Bohr estabeleceu o seu modelo atômico.

A respeito dos postulados de Bohr, analise os seguintes itens:

I. Cada elétron apresenta uma quantidade específica de energia.

II. Um elétron absorve ou irradia energia conforme salta de uma órbita para outra. Se um elétron absorveu energia significa que ele saltou para uma órbita mais próxima do núcleo.

III. Para que o elétron permaneça em sua órbita a atração eletrostática entre o núcleo e o elétron deve ser igual a força centrífuga.

Assinale a alternativa que contém a análise correta.

O modelo de Bohr do átomo de hidrogênio deu uma explicação exata para seu espectro de emissão observado. Assinale V para verdadeiro ou F para falso para as suas principais contribuições para a nossa compreensão da estrutura atômica:

( ) Os elétrons podem ocupar apenas certas regiões do espaço, chamadas órbitas.

( ) As órbitas mais próximas do núcleo têm menos energia.

( ) Os elétrons podem se mover de uma órbita para outra absorvendo ou emitindo energia, dando aumento para espectros característicos.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA de cima para baixo:

As Leis das Combinações Químicas fazem parte de uma área da química denominada estequiometria, a qual estuda os aspectos quantitativos relacionados às transformações químicas. Essas Leis só puderam ser explicadas quando Dalton, no início do século XIX, propôs a primeira Teoria Atômica com embasamento experimental, a qual afirmava que o átomo era uma partícula indivisível. Descobertas posteriores, realizadas na segunda metade do século XIX, indicaram a existência de partículas menores que o átomo, havendo a necessidade de reformulações no modelo atômico proposto por Dalton. Embora a Teoria Atômica de Dalton fosse incapaz de explicar a existência de partículas subatômicas, ela conseguiu explicar de forma satisfatória as Leis das Combinações químicas por que, de acordo com a teoria atômica moderna, o átomo é

Os modelos atômicos servem para entendermos a estrutura e o comportamento de um átomo. Os filósofos gregos Leucipo e Demócrito em 450 a.C foram os primeiros a refletirem sobre a unidade fundamental presentes na matéria. Eles tinham a concepção de que toda a matéria era formada por átomos, partículas indivisíveis (“a” não e “tomos” partes). Atualmente sabemos que o átomo é divisível devido aos estudos científicos comprovados com o auxílio da tecnologia e de pesquisas elaboradas ao longo dos anos, por muitos cientistas.

Leia atentamente as afirmativas sobre as diferentes características dos modelos atômicos, a seguir.

I. O átomo era uma esfera não maciça, contendo carga elétrica positiva e negativa distribuídas em harmonia. O átomo teria carga elétrica total nula.

II. O átomo não seria maciço como proposto por estudos anteriores. Seria descontínuo, nucleado e composto por duas regiões (O núcleo e a eletrosfera).

III. O átomo era uma partícula minúscula, maciça, esférica e indivisível, não podendo ser criado nem destruído.

IV. As órbitas elípticas indicaram um segundo número quântico (número quântico secundário), explicando como os espectros de emissão de luz apresentavam o fenômeno de linhas múltiplas nas raias espectrais.

V. Os elétrons não giram aleatoriamente ao redor do núcleo, mas se movimentam ao redor do núcleo, em órbitas circulares determinadas. E cada órbita circular de elétrons apresentava um nível de energia definida e constante.

( ) Modelo de Dalton;

( ) Modelo de Thomson;

( ) Modelo de Rutherford;

( ) Modelo de Bohr;

( ) Modelo de Sommerfeld.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta que associa os modelos atômicos aos seus respectivos responsáveis

Considere a seguinte configuração experimental, constituída de um canhão de partículas 𝜶, dois detectores de partículas 𝜶 posicionados ortogonalmente entre si e uma folha fina de um determinado material (W, X, Y, Z).

Experimentos foram realizados, bombardeando cada material com uma quantidade de partículas 𝜶 e registrando o número de partículas coletadas em cada detector, conforme a tabela abaixo.

A partir dessas informações, assinale a alternativa que apresenta a conclusão CORRETA sobre as observações feitas nos experimentos.

Um dos métodos de identificação de cátions metálicos em análise química é o teste de chama que consiste em introduzirmos uma pequena quantidade do material de interesse em uma chama de Bico de Bunsen para, em seguida, observar a cor da luz emitida, pois quando um material é aquecido, ele emite radiação, que pode ser observada por meio de sua cor. Um exemplo deste fenômeno é o cátion sódio (Na⁺) presente no cloreto de sódio ou sal de cozinha que ao ser aquecido emite uma coloração amarela intensa.

Este fenômeno de absorção e emissão de radiação está relacionado o modelo atômico de:

Entre o final do século XIX e o início do século XX diversas descobertas levaram ao começo da elucidação da estrutura da matéria, o que promoveu alterações profundas nos rumos da Ciência.

O físico britânico J. J. Thomson, por exemplo, fez importantes descobertas em suas pesquisas com raios catódicos. Uma significativa contribuição de Thomson foi a determinação da

Segundo o engenheiro e epistemólogo francês, JeanLouis Le Moigne, em seus mais distintos significados um modelo pode ser: um desenho, um diagrama, um esboço, uma ilustração, um objeto concreto, uma estrutura matemática (modelo simbólico), um software de computador, uma cópia de alguma coisa (modelo icônico). No sentido epistemológico o modelo pode ser equiparado a qualquer estrutura, seja concreta ou abstrata, que visa de algum modo representar aspectos de uma determinada realidade, fato ou coisa, ou fenômeno, mas sem nunca a alcançar completamente.

Sobre as limitações de modelos explicativos, identifique os modelos atômicos nas afirmações abaixo:

I. Não explica as conclusões do experimento de Geiger–Marsden que consiste em um feixe de partículas alfa, normalmente executado em uma folha de ouro muito fina em uma câmara evacuada.

II. Não explica a natureza elétrica da Matéria.

III. Não explica o espectro de raia, formado por elementos multieletrônicos.

IV. Não está em acordo com a teoria do eletromagnetismo, que aponta que toda partícula com carga elétrica submetida a uma aceleração origina a emissão de uma onda eletromagnética.

As limitações apresentadas acima são, respectivamente, dos modelos atômicos:

O modelo atômico representado pela imagem abaixo é atribuído a:

Fonte: https://conhecimentocientifico.r7.com/

O modelo atômico de Rutherford seguiu sendo aprimorado a partir do trabalho de outros cientistas e recebeu contribuições de um ramo então novo da ciência: a física quântica. Um desses colaboradores foi o físico dinamarquês ______________, que ajudou a elucidar diversas características da eletrosfera. Ele concluiu que os elétrons se organizam em camadas (ou níveis) ao redor do núcleo. Cada camada pode comportar até um certo número de elétrons. Além disso, quanto mais afastada uma camada for do núcleo, mais energia seus elétrons possuem. Completa corretamente a lacuna:

Uma das evidências de que os átomos são formados por partículas menores se veio através de experimentação. Sabemos hoje, que o átomo é formado por elétrons, prótons, e outras partículas subatômicas. Sobre a descoberta do elétron, responda a alternativa correta.

“Um modelo científico é uma representação da natureza, uma imagem construída, que permite a compreensão de alguns fenômenos. Quando adequado, permite previsões acerca dos fenômenos estudados e torna possível a melhor compreensão da natureza. Por outro lado, quando um modelo não é capaz de explicar adequadamente determinados fenômenos, sua reformulação torna-se necessária.”

_{LISBOA, J. C.F. (org). Ser Protagonista. Química. 1ª edição. 2010.}

O modelo atômico proposto por Rutherford foi capaz de explicar novas concepções do átomo, porém sua teoria não explica uma questão fundamental.

Qual ponto fundamental NÃO é definido por Rutherford?

Em 1909, na Universidade de Manchester, no Reino Unido, sob a supervisão de Ernest Rutherford, Hans Geiger e Ernest Marsden executaram o experimento de Geiger–Marsden, também chamado de experimento da folha de ouro ou experimento de Rutherford. O experimento consistiu no bombardeamento de uma folha de ouro com 10^-5 cm de espessura, envolvida por uma tela de sulfeto de zinco, com partículas alfa provenientes do elemento polônio, e a mensuração do espalhamento dessas partículas. Como resultado eles observaram que a maioria das partículas alfa atravessava a matéria (lâmina de ouro) sem desvios ou com desvios ínfimos; porém, uma em cada dez mil partículas alfa não atravessava a matéria, sendo defletida em um ângulo maior do que noventa graus.

* A figura não está em escala

Figura 26: Resultados do experimento Geiger-Marsden Fonte: Kurzon [CC BY-SA 3.0

(https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

A partir da análise do contexto acima, deduz-se que:

I- Os resultados do experimento Geiger–Marsden inferem que a massa da matéria está localizada em pequenos pontos.

II- Se o modelo Thomson estivesse correto as partículas teriam atravessado a folha de ouro sem qualquer deflexão das partículas.

III- O experimento repetido com o uso de folhas de outros materiais com maior massa atômica que o ouro resulta em mais partículas defletidas.

É CORRETO o que se afirma em:

O modelo de Bohr é inconsistente com a descrição atual do átomo de hidrogênio, porque ele prevê que

Suponha que um elétron é atraído para a origem por uma força com intensidade dada por $F=k/r$, onde $k$ é uma constante e $r$ é a distância da origem. Aplicando-se o modelo de Bohr a este sistema, pode-se encontrar o raio $r_n$ da n-ésima órbita do elétron e a energia cinética $T_n$ correspondente. Verifica-se que

Sobre o modelo atômico de Rutherford, é correto afirmar: