(15) O Modelo Atômico de Dalton x Thomson
Introdução às Ideias sobre a Composição da Matéria
A pergunta sobre a composição da matéria remonta à Grécia Antiga, onde filósofos propuseram diversas teorias.
Quatro elementos clássicos: água, ar, terra e fogo.
Alguns pensadores acreditavam que tudo se originava do ar, enquanto outros defendiam a água como o elemento primordial.
A ideia de que a matéria é composta por átomos surgiu, embora não fosse a visão predominante na época.
Atomos e Filósofos Gregos
Demócrito: propôs que a matéria é composta de átomos, partículas indivisíveis que variam em tamanho, forma, movimento e arranjo.
As diferenças entre os átomos explicam a diversidade das coisas.
Atribuição de peso aos átomos explicou variâncias em densidade.
Platão: associou elementos a formas geométricas, usando triângulos equiláteros para construir poliedros regulares como base da natureza.
Ele acreditava na criação de todas as coisas através de formas matemáticas perfeitas.
A Evolução dos Modelos Atômicos
Os modelos atômicos greco-clássicos foram teorias e intuições não testadas experimentalmente.
Na Era Moderna, a ideia de partículas indivisíveis foi retomada no século 17, com suporte experimental.
Leis das Proporções:
Lei de Proporções Definidas (Proust, 1799): compostos químicos formados em proporções fixas.
Exemplo: 2g de hidrogênio + 16g de oxigênio = mesma quantidade de água sempre.
Lei de Proporções Múltiplas (Dalton, 1803): proporções variáveis entre elementos na formação de compostos.
Modelos de Dalton
Dalton formulou seu modelo atômico em 1808, com quatro postulações principais:
Os átomos são indivisíveis e indestrutíveis.
Átomos do mesmo elemento são idênticos.
Diferentes elementos têm propriedades distintas, como massa e tamanho.
Os compostos são formados pela união de átomos em proporções simples.
Curiosidade: Dalton acreditava na teoria do calórico para explicar a união de átomos.
Representação do Átomo
Representações contemporâneas foram introduzidas por Jons Jacob Berzelius.
A tabela periódica foi formulada por Mendeleev e Meyer em 1869, chegando ao conceito atual de átomo.
Importância da demonstração experimental no desenvolvimento da teoria atômica moderna.
Eletromagnetismo e Carga Elétrica
Carga elétrica é uma propriedade que causa forças quando a matéria é sujeita a campos eletromagnéticos.
Em seu estado natural, átomos são eletricamente neutros e não reagem a forças externas.
Exemplo com Balões: Ao esfregar balões no cabelo, eles ganham carga elétrica devido à troca de elétrons.
O modelo de Dalton não explica a troca de elétrons.
Descoberta do Elétron
Em 1897, J.J. Thomson descobriu o elétron utilizando tubos de raios catódicos.
Os raios são formados por elétrons que são acelerados entre eletrodos.
O desvio de raios catódicos quando expostos a campos elétrico e magnético confirmou sua carga negativa.
Modelo de Thomson
O modelo de Thomson descreve o átomo como uma esfera compacta de carga positiva, com elétrons distribuídos uniformemente - conhecido como modelo do pudim de passas.
A ideia de átomos sendo divisíveis contradiz o modelo de Dalton, totalizando uma nova perspectiva sobre a composição da matéria.
Conclusão
A busca para entender a composição da matéria evoluiu de intuições filosóficas para experimentos científicos.
O desenvolvimento do modelo atômico ilustra como a ciência avança através da evidência experimental, levando a uma compreensão mais profunda da natureza da matéria.