2.19 Descreva os 5 modelos atômicos e quem são seus idealizadores.

Passo 1

O enunciado pede para apresentar os cinco modelos atômicos, explicando brevemente seus pressupostos principais e quem os idealizou. O assunto é a evolução histórica dos modelos atômicos na química e na física, indo desde a ideia de átomos indivisíveis até a visão probabilística da mecânica quântica.

Passo 2

Modelo de Dalton (John Dalton, 1803)
Dalton propôs que a matéria é composta por partículas indivisíveis, os átomos, todas iguais para um mesmo elemento químico e distintas entre elementos diferentes. Cada átomo é uma esfera maciça e indestrutível. Esse modelo explicou leis ponderais, mas não descrevia carga elétrica nem estrutura interna.

Passo 3

Modelo de Thomson (J. J. Thomson, 1897)
Com a descoberta do elétron, Thomson imaginou o átomo como uma “pudim de passas”: uma esfera carregada positivamente, com elétrons imersos uniformemente. Esse modelo introduziu carga elétrica, mas não explicava por que o átomo seria estável nem as linhas espectrais.

Passo 4

Modelo de Rutherford (Ernest Rutherford, 1911)
A partir do experimento de espalhamento de partículas \alpha, Rutherford concluiu que quase toda a massa e carga positiva do átomo está concentrada num núcleo diminuto, com elétrons girando à distância. Essa estrutura nuclear explicou parte dos dados experimentais, mas violava a física clássica: elétrons em órbita acelerada deveriam emitir energia e colapsar.

Passo 5

Modelo de Bohr (Niels Bohr, 1913)
Bohr incorporou quantização ao modelo de Rutherford, admitindo que elétrons só ocupam órbitas estacionárias com momento angular L = n\hbar. Transições entre níveis emitem ou absorvem fótons de energia \Delta E = h\nu. Isso explicou as linhas espectrais do átomo de hidrogênio, mas falhou para átomos mais complexos.

Passo 6

Modelo Mecânico-Quântico (Erwin Schrödinger e Werner Heisenberg, meados da década de 1920)
Substitui órbitas definidas por orbitais, funções de onda \psi que dão densidade de probabilidade de encontrar o elétron. Introduz o princípio da incerteza de Heisenberg e a equação de Schrödinger
\hat H\psi = E\psi
Esse modelo explica com precisão espectros, ligações químicas e propriedades quânticas, sendo o quadro atualmente aceito.

Resposta

  • Modelo de Dalton: idealizado por John Dalton 1803, átomos indivisíveis e esferas maciças.
  • Modelo de Thomson: idealizado por J. J. Thomson 1897, “pudim de passas” com elétrons em carga positiva.
  • Modelo de Rutherford: idealizado por Ernest Rutherford 1911, núcleo diminuto carregado positivamente e elétrons ao redor.
  • Modelo de Bohr: idealizado por Niels Bohr 1913, órbitas quantizadas e emissão de fótons em transições.
  • Modelo Mecânico-Quântico: idealizado por Erwin Schrödinger e Werner Heisenberg (década de 1920), orbitais probabilísticos e princípio da incerteza.

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