Seminário química Bohr

Seminário

Química

Modelo Atômico Rutherford-Bohr

Quem Foi Bohr?

Niels Böhr

Quem foi ele?

Niels Böhr (1885-1962) foi um físico dinamarquês que ficou mais conhecido por seus trabalhos sobre a estrutura atômica, recebendo inclusive o Prêmio Nobel de Física em 1922.

Quem foi Böhr?

Esse gigante da ciência é mais conhecido por seu modelo atômico, que foi chamado de modelo atômico de Rutherford-Böhr, pois Böhr propôs um modelo atômico revolucionário que mantinha, porém, as principais características do modelo proposto anteriormente por Rutherford.

O Modelo

Atômico de bohr

O modelo atômico

• O modelo atômico de Bohr, desenvolvido pelo físico dinamarquês Niels Bohr e apresentado em 1913, marca a primeira vez que um modelo atômico foi construído a partir de pressupostos quânticos. Dessa forma, o modelo de Bohr marcou a separação quanto às teorias clássicas, abrindo caminho para uma compreensão do átomo de uma forma mais moderna, embasada nos trabalhos de Max Planck, Johann Balmer e também no modelo planetário de Ernest Rutherford.

O modelo atômico

• Esse modelo introduziu conceitos importantes, como os estados estacionários, além das órbitas eletrônicas, locais onde os elétrons não absorveriam ou emitiriam energia.
• Porém, o modelo de Bohr só é aplicável aos átomos monoeletrônicos — um único elétron —, o que o levou a ser suplantado por teorias mais modernas, trazidas pela mecânica quântica do físico alemão Werner Heisenberg e do matemático austríaco Erwin Schrödinger.
• Contudo, a contribuição de Bohr para a compreensão da matéria é indubitável, sendo seu trabalho uma das maiores publicações científicas da história.

O modelo atômico

• É o primeiro modelo atômico que utiliza noções da recém-descoberta mecânica quântica.
• Resolve os problemas de instabilidade do modelo atômico de Rutherford.
• Indica que elétrons estão em camadas quantizadas e, enquanto nessas camadas, podem se movimentar sem perder energia.

• Define transição eletrônica
• É limitado para átomos hidrogenoides.
• Tem sua base experimental na espectroscopia.
• Possuía um embasamento experimental que deixava poucas dúvidas acerca de sua validade.

O modelo atômico

(chamadas de estados estacionários ou fundamentais), os elétrons não absorveriam ou emitiriam energia, ou seja, sua energia total seria constante.

baseado na espectroscopia, uma técnica que utiliza radiação para a obtenção de informações da estrutura e composição da matéria, o dinamarquês

estabeleceu em seu átomo, que os elétrons estariam dispostos, na verdade, em órbitas eletrônicas. Essa ideia resolvia o problema da estabilidade de Rutherford, pois, segundo Bohr, enquanto nessas órbitas

O modelo atômico

• Segundo Bohr, essas órbitas eletrônicas e o comportamento dos elétrons presentes nelas não poderiam ser explicadas apenas pelas leis da mecânica clássica, mas também pelas recentes teorias quânticas, desenvolvidas principalmente por Max Planck.

• As órbitas eletrônicas, também conhecidas como camadas eletrônicas, seriam mais energéticas conforme mais distantes do núcleo. Um elétron poderia passar (saltar) para uma órbita mais energética, contudo, ao fazer isso, o elétron deveria absorver energia.

O modelo Atômico

Ao retornar ao seu estado estacionário, o elétron então deveria emitir radiação eletromagnética, de acordo com os preceitos estabelecidos pela teoria de Max Planck. Esse efeito é conhecido como transição eletrônica.

O modelo atômico

• O modelo de Bohr é fundamentado em postulados específicos, os quais podem ser entendidos como:
• O equilíbrio dinâmico dos sistemas atômicos, ou seja, o movimento circular do elétron em torno do núcleo, bem como a atração de natureza elétrica entre estes, obedecem às leis da mecânica clássica.

• Os elétrons estão dispostos em órbitas circulares específicas, em que estes apresentam um momento angular cujo valor sempre será um múltiplo inteiro do número h/2π, sendo h a Constante de Planck. Isso determina que nem todas as órbitas para os elétrons são possíveis, apenas as que são múltiplas do valor anteriormente citado, o que não era previsto na mecânica clássica.

O modelo atômico

• Apesar de constantemente acelerados, elétrons, quando nessas órbitas circulares (ou órbitas eletrônicas) possíveis, apresentam energia total constante, sem emissão de energia ou radiação eletromagnética.

• Um elétron, ao absorver energia, salta para uma órbita eletrônica mais externa (mais energética). Ao saltar para uma órbita mais interna, ele emite energia na forma de radiação eletromagnética.

O modelo Atômico

Sua base experimental advém da espectroscopia, uma técnica que tem como fundamento revelar o efeito da interação da radiação (como a luz) com a matéria, estando esta no estado sólido, líquido ou gasoso.

O modelo Atômico

Niels Bohr então associou o espectro de hidrogênio à estrutura do átomo de hidrogênio. De forma simples, Bohr afirmou que as linhas de cores do espectro de hidrogênio eram resultantes do movimento dos elétrons entre as camadas, ou seja, fruto da transição eletrônica entre as camadas.

O modelo Atômico

Embora revolucionário, o modelo de Bohr foi rapidamente superado pela avalanche de descobertas trazidas pela maior compreensão da mecânica quântica.Outro ponto limitante é que o trabalho de Bohr se aplica apenas para átomos que contêm apenas um elétron, como H, He+, Li2+ etc., por conta dos efeitos originados quando há pelo menos dois elétrons na estrutura.

Obrigado!

Grupo: Ana Letícia, Josias, Maria E. A., João Luís e Milena