O documento descreve a evolução do modelo atômico ao longo do tempo, desde a proposta dos filósofos gregos no século V a.C. de que a matéria era constituída de átomos indivisíveis, passando pelos modelos de Dalton, Thomson, Rutherford e Bohr até chegar ao modelo atômico moderno. Também menciona as descobertas do elétron, próton e nêutron e como essas descobertas modificaram o entendimento sobre a estrutura atômica.

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AMPLIAÇÃO
Unidade 2 – As transformações dos materiais
O modelo de átomo ao longo do tempo
Os átomos são estruturas extremamente pequenas — se pudéssemos reduzir cada ser
humano que vive em nosso planeta ao tamanho do átomo, todos os habitantes da Terra
caberiam na cabeça de um alfinete. A partir do século XVIII, investigações e descobertas
científicas possibilitaram a criação de modelos de átomos cada vez melhores para descrever
suas propriedades.
Transformações do modelo atômico
Séculos IV e V a.C. – Existência dos átomos
Leucipo e Demócrito, filósofos gregos, postularam filosofica-
mente a existência de partículas, que chamaram átomos, palavra
grega utilizada para se referir a algo indivisível. Para eles, os átomos
diferiam entre si. Por exemplo, os átomos da água eram suaves,
redondos e podiam fluir livremente; os átomos do fogo, recobertos
de espinhos, provocavam dolorosas queimaduras.
1808 – Teoria atômica de Dalton
O cientista inglês John Dalton (1766-1844) confirmou a ideia de
que a matéria era formada de partículas, propondo um modelo
deátomoindivisível.Eleenunciouumateoriaatômicaconsiderando
os átomos esferas rígidas e indestrutíveis.
1897 – Modelo atômico de Thomson
O físico Joseph Thomson (1856-1940), utilizando os tubos de
raios catódicos inventados por William Crookes (1832-1919),
demonstrou que esses raios eram formados por partículas de
carga elétrica negativa, as quais denominou elétrons. Thomson
propôs um modelo de átomo que consistia de uma esfera sólida,
de carga elétrica positiva, e que continha elétrons dispostos como
passas em um pudim. A soma de cargas elétricas positivas e de
cargas elétricas negativas deveria ser nula.
1911 – Modelo atômico de Rutherford
O cientista neozelandês Ernest Rutherford (1871-1937) bombar-
deouumalâminadelgadadeourocompartículasα(partículasdecar-
gapositivaemitidasporátomosradioativos)eobservouqueamaioria
atravessavaalâminasemdesviar-se.Algumaspartículasdesviavam-se
segundo diferentes ângulos e outras retornavam à origem.
A partir desses resultados, Rutherford propôs um modelo dife-
rente daquele de Thomson. Em seu modelo atômico, a carga positiva
dos átomos estaria concentrada em uma região central, de pequeno
volume, chamada núcleo; ao redor do núcleo, haveria uma região na
qual os elétrons se moveriam, distribuídos em órbitas, de maneira
similar ao que ocorre com os planetas, que giram em torno do Sol.
Hoje sabemos que o tamanho do átomo é de 10.000 a 100.000 vezes
maior que o tamanho do seu núcleo.
Modelo atômico de Dalton.
Representação de átomos de água e de fogo,
segundo os gregos do século V a.C.
Água
Fogo
Modelo atômico de Thomson.
Elétrons
(cargas elétricas
negativas)
Massa com
carga elétrica
positiva
Modelo atômico de Rutherford.
Massa com carga
elétrica positiva
Elétrons em
movimento

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Unidade 2 – As transformações dos materiais
1912 – Descobrimento do próton e dos isótopos
Com base nos estudos realizados em 1886 pelo pesquisador Eugen Goldstein,
Rutherford concluiu que todos os núcleos atômicos contêm partículas de carga positiva,
chamadas prótons, com mesma carga elétrica, mas de sinal contrário ao dos elétrons.
1913 – Modelo atômico de Bohr
O físico dinamarquês Niels Bohr (1885-1962), a partir de evidên-
cias experimentais, aprimorou o modelo atômico de Rutherford, ao
considerar que os elétrons deveriam mover-se apenas em determi-
nadas regiões ao redor do núcleo. Bohr afirmou que:
• O elétron move-se ao redor do núcleo em órbitas circulares,
cada uma correspondendo a um nível de energia caracterís-
tico. Cada órbita é designada por uma letra — K, L, M, N, O,
P, Q — e admite um número máximo de elétrons (como está
indicado na tabela a seguir).
• Se o átomo recebe energia, o elétron a absorve e passa para uma órbita mais distante
do núcleo, isto é, para um nível de energia superior.
• Quando um elétron muda de um estado de energia superior para um de energia
inferior, ocorre emissão de energia.
• Ao passar de um nível de energia para outro, ocorre absorção ou liberação de quan-
tidades fixas de energia, cada uma chamada quantum.
Camada eletrônica Número máximo de elétrons
K 2
L 8
M 18
N 32
O 32
P 18
Q 8
1927 – Modelo atômico moderno
Com base nas descobertas de três cientistas, Louis de Broglie
(1892-1987), Erwin Schrödinger (1887-1961) e Werner Heisenberg
(1901-1976), foi proposto um novo modelo de átomo no qual os
elétrons não se deslocam em órbitas definidas, mas se distribuem
em regiões do espaço, chamadas orbitais atômicos. Há máxima
probabilidade de os elétrons estarem nessas regiões.
1932 – Descoberta do nêutron
O modelo atômico foi novamente modificado com a descoberta realizada pelo físico
inglês James Chadwick (1891-1974) de outra partícula, denominada nêutron. Ele ob-
servou que, bombardeando-se átomos de berílio com partículas α, são obtidas partículas
sem carga, de massa muito similar à dos prótons, as quais se encontram junto aos prótons
no núcleo atômico.
Modelo atômico de Bohr.
Elétrons
Núcleo
Modelo atômico atual.

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Unidade 2 – As transformações dos materiais
Refletir
1. Fazer uma linha do tempo dos diferentes modelos atômicos propostos desde
o século V a.C.
a) Há quantos séculos foi proposta a existência de partículas de matéria chamadas
átomos?
b) Em que diferem os modelos atômicos propostos por Thomson e Rutherford?
c) Em que diferem os modelos atômicos propostos por Rutherford e Bohr?
d) Qual dos modelos atômicos pode ser chamado modelo planetário? Por quê?
Em que época foi proposto?
2. Na mesma linha do tempo acima, indicar também as datas das descobertas das
partículas subatômicas: elétron, próton e nêutron. Que pesquisador propôs que
os elétrons eram partículas constituintes dos átomos?
Para o professor
Novas partículas subatômicas
Recentes investigações permitiram descobrir que prótons e nêutrons não são
partículas indivisíveis; são formados por outras partículas menores, chamadas
quarks. Descobriram-se também partículas subatômicas tão leves como os
elétrons, chamadas léptons (por exemplo, os neutrinos e os múons). Já são
conhecidas centenas de partículas subatômicas.