Enumere quais as principais previsões e falhas do modelo de Bohr.
(Para cada modelo faça uma lista com as previsões e/ou as falhas, seja breve e objetivo, não confundir com o que cada modelo postula com as suas previsões ou falhas, se colocar só o que cada modelo postula, será considerada errada).
(Para cada modelo faça uma lista com as previsões e/ou as falhas, seja breve e objetivo, não confundir com o que cada modelo postula com as suas previsões ou falhas, se colocar só o que cada modelo postula, será considerada errada).
Passo 1
Beleza, a questão pede pra gente listar as principais previsões e as principais falhas do modelo de Bohr. Isso é parte de física atômica, mais precisamente do “modelo de Bohr” para o átomo de hidrogênio. A gente vai precisar lembrar dos postulados do Bohr (órbitas estacionárias, quantização do momento angular, emissão de fótons nas transições, etc.) e comparar com resultados experimentais.
Passo 2
Teoria rápida do Bohr (pra entender de onde vêm previsões):
- Postulado 1: o elétron gira em órbitas fixas sem emitir radiação.
- Postulado 2: o momento angular do elétron é quantizado:
- Postulado 3: quando o elétron salta de uma órbitapara , ele emite ou absorve um fóton com energia
Daí vêm as previsões de energia e comprimento de onda das linhas espectrais.
Passo 3
Principais previsões do modelo de Bohr (no átomo de hidrogênio):
- Energia quantizada:
2. Fómula de Rydberg para o comprimento de onda das linhas:
onde é a constante de Rydberg. - Explica direitinho o espectro de emissão do H (série Lyman, Balmer, etc.).
- Dá estabilidade ao átomo (elétron não “cai” no núcleo, pois só pode mudar de órbita via transição quântica).
Passo 4
Principais falhas do modelo de Bohr:
- Não funciona pra átomos com mais de um elétron (só H e íons hidrogenoides).
- Não explica o desdobramento fino (fine structure) das linhas espectrais, nem efeitos relativísticos.
- Ignora o spin do elétron e o princípio da incerteza de Heisenberg (órbita bem definida + posição precisa dá problema).
- Não prevê intensidades relativas das linhas (apenas as posições delas).
- Falha ao descrever fenômenos de efeito Zeeman anômalo (divisão em mais que três componentes).
Resposta
Previsões do modelo de Bohr (átomo de H):
- Níveis de energia quantizados
. - Fórmula de Rydberg para
: . - Explica corretamente as séries (Lyman, Balmer…).
- Estabilidade das órbitas (sem emissão contínua).
Falhas do modelo de Bohr:
- Válido só para átomos hidrogenoides (falha em multieletrônicos).
- Não explica fine structure nem efeitos relativísticos.
- Ignora spin e princípio da incerteza.
- Não dá informações sobre intensidades das linhas.
- Incapaz de tratar efeito Zeeman anômalo.