Descreva o átomo segundo o modelo atômico de Bohr. Apresente os valores de carga elétrica e massa dos prótons, nêutrons e elétrons.
Passo 1
O enunciado pede que a gente descreva o átomo segundo o modelo atômico de Bohr e apresente os valores de carga elétrica e massa dos três constituintes fundamentais: prótons, nêutrons e elétrons. O conteúdo principal aqui é o modelo quântico-semiclássico de Bohr para o átomo de hidrogênio, que introduz órbitas estacionárias e quantização do momento angular.
Passo 2
No modelo de Bohr, o átomo é organizado assim:
. Há um núcleo central muito pequeno e massivo, formado por prótons e nêutrons, que concentra praticamente toda a massa do átomo.
. Os elétrons movem-se ao redor desse núcleo em órbitas circulares ditas “estacionárias”, sem emitir radiação. Cada órbita é caracterizada por um número quântico inteiro
.
. O momento angular do elétron na órbita
é quantizado segundo
onde
é a massa do elétron,
e
são sua velocidade e o raio da órbita,
é a constante de Planck e
é a constante reduzida.
. Quando um elétron salta de uma órbita
para uma
mais interna, ele emite um fóton de energia
Esse modelo explica a série espectral do hidrogênio e introduz o conceito de quantização de energia e momento angular.
Passo 3
Aqui estão os valores de carga elétrica e massa de cada partícula:
- Próton: carga elétrica
; massa . - Nêutron: carga elétrica
; massa . - Elétron: carga elétrica
; massa .
Resposta
Segundo o modelo atômico de Bohr, o átomo possui um núcleo central contendo prótons e nêutrons e elétrons em órbitas estacionárias quantizadas, cujo momento angular satisfaz
. Transições eletrônicas entre essas órbitas produzem emissão ou absorção de fótons de energia
.
As cargas e massas dos constituintes são:
As cargas e massas dos constituintes são:
- Próton: carga
, massa . - Nêutron: carga
, massa . - Elétron: carga
, massa .