Conheça neste artigo os modelos atômicos propostos pelos cientistas John Danton, Rutherford, Niels Bohr, Thomson e o átomo neutro de Hélio e as principais características dos átomos de carbono. História e características.
Os átomos são as partículas fundamentais de toda a matéria, possuindo características e propriedades próprias, que reagem entre si para formar novas ligações e, consequentemente, toda a diversidade de matéria que encontramos no mundo, inclusive, a matéria que forma o próprio corpo. Por muitos séculos, acreditou-se que os átomos eram as menores partículas existentes e indivisíveis, porém, somente no início do século XX, descobriram-se partículas ainda menores, que compõem um átomo.
A ideia da existência de uma partícula fundamental remonta a milênios atrás, desde os gregos no período A.C., porém, com o desenvolvimento dos métodos científicos, novos conhecimentos foram descobertos e modelos construídos.
Conheça abaixo alguns dos principais modelos atômicos e a estrutura do átomo de hélio, de Danton, Rutherford e as principais características dos átomos de carbono:
O modelo atômico que propunha a existência de partículas menores que um átomo foi desenvolvido inicialmente por Rutherford, que descobriu a existência de um núcleo e de elétrons posicionados de forma semelhante ao sistema solar.
Aprimorando esse modelo, o cientista Niels Bohr percebeu ainda que esses elétrons giravam de forma orbital ao redor de um núcleo carregado positivamente, isto é, por prótons. Quanto mais fortes eram os prótons em carga elétrica, mais atraíam os elétrons para próximos do núcleo, diminuindo então, a carga destes. Além dessas duas partículas, há também os nêutrons, também no núcleo, que impedem o choque entre prótons e elétrons.
Mesmo antes de Bohr, os elétrons já haviam sido descobertos pelo cientista Thomson, em 1897 que, ao estudar as descargas elétricas em tubos semelhantes à lâmpadas fluorescentes, sugeriu que o átomo possuía elétrons mergulhados em uma massa homogênea, semelhante a um "pudim de passas" e esse acabou sendo o nome popular dado ao modelo de Thomson.
Essa "massa homogênea", era considerada por Thomson como a existência de configurações estáveis onde os elétrons se moveriam, de forma que neutralizasse a carga energética do átomo. Esse modelo, porém, fora superado alguns anos depois, quando Rutherford sugeriu a ideia orbital de um "sistema solar".
Hélio é um átomo neutro, isto é, que possui o mesmo número de prótons e elétrons, de forma que suas cargas positiva e negativa sejam neutralizadas. Sua composição é feita por dois prótons e dois elétrons e, por isso, seu número atômico é 2 (número de prótons).
Originalmente, o hélio é um metal nobre e muito difícil de se formar ligações com outros gases. Antigamente, acreditava-se que os gases nobres eram incapazes de formar ligações químicas pois não reagiam como os outros elementos, porém, experimentos que submetem gases como o hélio a grande pressão conseguem formar ligações químicas, denominadas ligações fortes.
Outra característica peculiar do hélio é a sua dificuldade de se tornar líquido ou solido, apresentando-se basicamente em forma gasosa. Sua densidade é mais leve do que o ar e ele só consegue se tornar líquido quando submetido a condições extremas de temperatura e pressão. Para o estado sólido, o hélio precisaria ser submetido a uma temperatura de 15k, ou -248,15°C, quando suas partículas se cristalizam.
Dalton foi um cientista que, em 1803 propôs um modelo atômico que iniciou o processo de evolução para a compreensão que temos atualmente. Seu modelo implicava que o átomo era a partícula fundamental de toda a matéria e suas principais características eram: esferas maciças, homogêneas, indivisíveis e indestrutíveis.
No modelo de John Dalton, os átomos são semelhantes a uma bola minúscula a ponto de serem indivisíveis. No final do século XIX, o cientista Joseph Thomson descobriu a existência de carga negativa nos átomos, aprimorando a teoria de Dalton.
Rutherford foi o cientista que desenvolveu o primeiro modelo atômico que definitivamente superava a ideia de que os átomos eram as menores e indivisíveis partículas da matéria. A grande novidade de seu modelo é a apresentação de partículas ainda menores que formavam se interagiam e formavam um conjunto.
Em seu modelo, desenvolvido em 1911, aprimorado do "pudim de passas" de Thomson, Rutherford descreve um átomo a partir de uma noção semelhante a um sistema solar, que continua um núcleo e pequenas partes, os elétrons, que se posicionavam ao redor deste.
Esse modelo revolucionou toda a teoria atômica e foi percebida a partir de experimentos desenvolvidos com raios-x. Em 1913, o modelo de Rutherford fora aprimorado por Bohr, que comprovou não somente esta configuração, mas que os elétrons se moviam em torno do núcleo. Este é o modelo conhecido atualmente.
O carbono é um elemento essencial, estando presente em todas as matérias orgânicas, ou seja, produzidas por seres que têm vida. A presença do carbono define um grupo de estudos da Química chamado de Química Orgânica.
Basicamente, um átomo de carbono possui massa igual a 12i e número atômico igual a 6. Isso significa que ele possui seis elétrons em sua eletrosfera, sendo que quatro estão na última camada.
Não somente nos seres viventes estão os átomos de carbono, mas também nas matérias fósseis, como os combustíveis fósseis. Este átomo é praticamente inerte em condições normais de temperatura e mais ativo em graus mais elevados e na presença de oxigênio, ligando-se a ele para formar o monóxido de carbono ou o dióxido de carbono.