- A compreensão da estrutura da matéria evoluiu significativamente ao longo da história da ciência. No início do século XIX, a teoria atômica proposta por John Dalton consolidou a ideia de que a matéria é formada por átomos indivisíveis e indestrutíveis. No entanto, ao final do século XIX, experimentos envolvendo descargas elétricas em gases rarefeitos levaram à descoberta do elétron por J. J. Thomson, indicando que o átomo possuía estrutura interna. Posteriormente, o experimento da lâmina de ouro realizado por Ernest Rutherford revelou a existência de um núcleo pequeno, denso e positivo, modificando profundamente os modelos anteriores.
Considerando essa evolução histórica dos modelos atômicos, assinale a alternativa correta:
A) O modelo de Dalton já considerava a divisibilidade do átomo em partículas menores.
B) O modelo de Thomson propunha a existência de um núcleo central denso e positivo.
C) O modelo de Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo é espaço vazio.
D) O modelo de Bohr permitia que os elétrons ocupassem qualquer valor de energia.
E) Todos os modelos citados consideravam o átomo eletricamente neutro sem estrutura interna.
A) O modelo de Dalton já considerava a divisibilidade do átomo em partículas menores.
B) O modelo de Thomson propunha a existência de um núcleo central denso e positivo.
C) O modelo de Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo é espaço vazio.
D) O modelo de Bohr permitia que os elétrons ocupassem qualquer valor de energia.
E) Todos os modelos citados consideravam o átomo eletricamente neutro sem estrutura interna.
Passo 1
O enunciado conta brevemente a evolução histórica dos modelos atômicos e pede que eu assinale a alternativa correta entre as opções A, B, C, D e E. As alternativas são:
A) O modelo de Dalton já considerava a divisibilidade do átomo em partículas menores.
B) O modelo de Thomson propunha a existência de um núcleo central denso e positivo.
C) O modelo de Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo é espaço vazio.
D) O modelo de Bohr permitia que os elétrons ocupassem qualquer valor de energia.
E) Todos os modelos citados consideravam o átomo eletricamente neutro sem estrutura interna.
B) O modelo de Thomson propunha a existência de um núcleo central denso e positivo.
C) O modelo de Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo é espaço vazio.
D) O modelo de Bohr permitia que os elétrons ocupassem qualquer valor de energia.
E) Todos os modelos citados consideravam o átomo eletricamente neutro sem estrutura interna.
Informações relevantes dadas no enunciado (resumindo a história apresentada):
- No início do século XIX, John Dalton propôs que a matéria é formada por átomos indivisíveis e indestrutíveis.
- No final do século XIX, experimentos com descargas em gases levaram J. J. Thomson a descobrir o elétron, mostrando que o átomo possui estrutura interna.
- O experimento da lâmina de ouro por Ernest Rutherford revelou a existência de um núcleo pequeno, denso e positivo, mudando os modelos anteriores.
Passo 2
Entender o que dizia o modelo de Dalton (explicação didática e simples).
- Dalton (início do século XIX) defendia que a matéria é formada por átomos que são as unidades fundamentais de cada elemento.
- No modelo de Dalton os átomos eram considerados indivisíveis e sem estrutura interna — ou seja, não havia partes menores (não havia elétrons, prótons, etc.).
- Conclusão sobre a alternativa A: como Dalton afirmava exatamente que o átomo era indivisível, a afirmação “O modelo de Dalton já considerava a divisibilidade do átomo em partículas menores” é falsa.
Passo 3
Entender o que dizia o modelo de Thomson (explicação didática e simples).
- Após a descoberta do elétron por Thomson, ele propôs um modelo onde os elétrons (cargas negativas) estavam “espalhados” dentro de uma carga positiva difusa — imagem clássica: o “pudim de passas” (plum pudding).
- Nesse modelo NÃO existe um núcleo central denso; a carga positiva ocupava todo o volume do átomo de forma difusa e os elétrons estariam imersos nessa “massa” positiva.
- Conclusão sobre a alternativa B: afirmar que “O modelo de Thomson propunha a existência de um núcleo central denso e positivo” é falso — isso é exatamente o oposto do que Thomson propôs.
Passo 4
Entender o que mostrou o experimento de Rutherford (explicação didática e simples).
- Rutherford fez o experimento com uma lâmina de ouro: partículas alfa foram disparadas contra a lâmina e observou-se que a maioria atravessava com pouca deflexão, algumas sofriam desvio grande e poucas eram refletidas quase de volta.
- Interpretação física simples: se o átomo tivesse carga e massa distribuídas suavemente em todo o volume (como no modelo de Thomson), as partículas alfa não apresentariam grandes deflexões. Como algumas foram fortemente desviadas, isso só é compatível com a presença de uma região muito pequena, massiva e com carga positiva concentrada — o núcleo — enquanto o restante do átomo tinha pouca massa e pouca carga, ou seja, era essencialmente “vazio”.
- Por isso Rutherford concluiu que o átomo tem um núcleo pequeno e denso e que a maior parte do volume do átomo é espaço vazio onde os elétrons se movem.
- Conclusão sobre a alternativa C: a afirmação “O modelo de Rutherford demonstrou que a maior parte do átomo é espaço vazio” é verdadeira e condiz com o que o experimento mostrou.
Passo 5
Entender o que dizia o modelo de Bohr (explicação didática e simples).
- Bohr (modelo de 1913) propôs que os elétrons orbitam o núcleo em órbitas circulares estacionárias e que só são permitidos certos níveis de energia discretos; quando o elétron muda de nível, ele emite ou absorve um fóton com energia correspondente à diferença entre níveis.
- Em outras palavras, Bohr NÃO permitia que os elétrons tivessem qualquer valor de energia contínuo; eles só podiam ocupar níveis quantizados bem determinados.
- Conclusão sobre a alternativa D: “O modelo de Bohr permitia que os elétrons ocupassem qualquer valor de energia” é falsa — era justamente o contrário.
Passo 6
Analisar a alternativa E e verificar consistência com os modelos citados.
- A alternativa E diz: “Todos os modelos citados consideravam o átomo eletricamente neutro sem estrutura interna.”
- Isso é falso porque, a partir do modelo de Thomson, já se reconhecia estrutura interna (os elétrons). Além disso, Rutherford mostrou explicitamente uma estrutura com núcleo. Assim, nem Thomson nem Rutherford nem Bohr tratavam o átomo como sem estrutura interna.
- Conclusão sobre a alternativa E: é falsa.
Passo 7
Resumo final das análises rápidas:
- A: falsa (Dalton via átomo indivisível).
- B: falsa (Thomson não tinha núcleo central denso).
- C: verdadeira (Rutherford mostrou núcleo denso e que o resto é, em grande parte, espaço vazio).
- D: falsa (Bohr introduziu níveis de energia quantizados).
- E: falsa (modelos posteriores já tinham estrutura interna).
Resposta
C