E aí o Olá pessoal hoje a nossa primeira aula do nosso curso de química inorgânica nós vamos iniciar então pelo átomo e hoje teremos um breve histórico da evolução dos modelos atómicos ou expressão átomo ela é muito antiga né de aproximadamente quatrocentos Anos Antes de Cristo ela foi essa essa expressão ela vende Demócrito né que disse mais ou menos assim se uma pedra foi cortada ao meio cada metade dessa pedra vai ter as mesmas propriedades da pedra original esse essa pedra Continuará a ser cortada em pedaços cada vez menores em algum momento vai ser alcançado
um pedaço tão pequeno que não pode mais ser dividido e essa umidade será o átomo O que significa indivisível mulher argumentou ainda que os átomos diferem no tamanho na forma na massa na disposição espacial e isso justificaria as diferentes Propriedades da matéria o Anderson e ainda hoje na ciência né um modelo uma teoria para é uma ser aceita ela tem que explicar os fenômenos experimentais ela tem que explicar as propriedades da matéria esses modelos que nós vamos ver nesse curso de química inorgânica da as teorias que nós vamos ver nesse curso ela quem lá que
ela fez uma feita delas devem explicar os fenômenos experimentais e foi essa base do modelo de mobile então por exemplo um átomo Demócrito ele poderia ser uma esfera ele poderia ser um cone ele poderia ser a forma de agulha ele poderia ter a forma de um cubo a forma de uma estrela e essas diferentes formas tamanhos e marcas dariam as propriedades da matéria bom então um modelo extremamente interessante assim ó ficou será uma época 400 Anos Antes De quem é esse modelo ele perdurou por dois mil anos não ele só foi aperfeiçoado e início do
século 19 e como o trabalho do Dalton crédito Dalton para o Dalton o átomo continuava sendo indivisível homogêneo mas para o Galton o o átomo passou a ser uma esfera todos os átomos eram esferas e cada elemento químico tinha o seu átomo e o Dalton ainda acrescentou que a combinação de diferentes átomos daí origem às substâncias não vou mas até aqui o átomo continuava sendo indivisível não é o modelo indivisível e na virada do século do século 19 e século 20 surge então o modelo que inseriu cargas ao átomo esse modelo na verdade Ele foi
motivado pela pela descoberta do elétron pela descoberta da carga do Eletro e um modelo bastante simples é o tomou fez foi sim porque o tanto fez foi e simplesmente inserir carga aí ele disse que o ato não seria uma esfera a positiva contendo carga negativas que seriam os elétrons é de um modelo bastante simples bastante singelo o nosso também conhecido como pudim de passa mas esse modelo ele foi um Marco porque este modelo abriu o ato a partir de agora o átomo deixou de ser indivisível ele passa a ter uma estrutura mesmo que uma estrutura
muito simples mas ele passa a ter uma E aí eu considero aqui o nascimento da química inorgânica a esse ponto que é o que me tirou dele que a que estuda a estrutura da matéria alguns anos depois uma década depois então surge um novo modelo né o modelo de Rutherford bem mas é namorado né O ruim ter só fez alguns experimentos ele uma deu lâminas delgadas lâminas finas de metais com partículas Alfa e ele observou que do modo geral as partículas as partículas aos atravessam o metal sem mudar a sua trajetória mais algumas partículas é
uma fração de partícula sofre desvio a ele ele aperfeiçoou o experimento dele ele conseguiu criar uma estatística né da do número de partículas são desviadas do ângulo dessas partículas que estamos de o dela viu função do ano e estabelecendo então que o átomo deveria ser uma esfera negativa com pouquíssima massa né com massa desprezível e toda a massa estaria concentrado em um núcleo central ou de as cargas positivas estaria encontrado que é um pouco né uma forma simples o átomo que não conhecemos hoje mas e Ele propôs que essas partículas altas ela fez um desviada
né porque punção eletrostática é o a proposta dele modelo dele foi baseado nisso né as partículas válvulas quanto mais próximo elas passariam pelo núcleo elas sofreram de vir o maior no seu anjo Quando elas passam a família dela passam longe do núcleo na eletrosfera ela é o raio do átomo é muito maior que o raio do núcleo tem uma maioria das partículas não sofrem alteração nos em trajetória e veja o que esse modelo aqui também né Ele é o modelo que lhe é proposto em cima estudado experimentar ou seja para explicar o fenômeno experimental é
polícia assim ou próximo dele modelo de bola mas antes de nós entrarmos modelo de bola só que fizeram alguns conceitos né algumas coisas que estavam acontecendo a lilou século 19 horas em um evento científico importante foi o trabalho de Max ele estabeleceu uma relação entre o comprimento de onda EA frequência do espectro eletromagnético ele disse que o produto comprimento de onda e frequência é uma constante e essa constante e a velocidade de propagação que é 300 mil quilômetros por segundo 13 dessa 8 metros por segundo tanto que é uma ilustração disso nenhuma ilustração desse trabalho
do maxilar só que nós temos duas frentes de onda uma com a comprimento de onda maior é representada aqui no comprimento de onda maior que seja a distância entre as que licitação a onda e aqui uma outra frente de onda com comprimento de onda menor que Observe que se você tem a mesma velocidade de propagação Então imagina que isso aqui o intervalo de tempo no à frente de onda com comprimento de onda maior ela se repete nesse intervalo de tempo né aproximadamente aqui seis vezes Oi tia frente de onda com comprimento de onda menor né
com a mesma velocidade de propagação nesse intervalo de tempo ela se repete 15 vezes ou seja quanto maior o comprimento de onda menor a frequência na verdade a frequência é dada por segundo está o número de vezes que essa que que o comprimento de onda se repete em um segundo mas aqui apenas uma ilustração deve ser façam um outro trabalho importante também eu trabalho de Planck que estabeleceu em 1900 que a energia da onda eletromagnética ela é igual a constante de Planck vezes a sua frequência ou seja lá é proporcional à sua frequência se nós
combinarmos a equação de Planck com a equação de Março né então nós temos isso ou seja a energia proporcional à frequência o e inversamente proporcional ao seu comprimento idiota E aí pô Aqui nós temos do espectro eletromagnético é uma representação é vejo comprimento de onda um metro né frequência 13 10 9 8 então aqui na segunda volta de rádio né que vão de metros até cm depois diminuindo o comprimento de onda funcionamento onda vamos fazer milho é observa em que medida que diminui o comprimento de onda aumenta frequência né mas relação de massa aí nós
temos aqui a faixa do visível pequena faz viva que é a faixa que nossos Olhos enxergam e seja nós vimos uma pequena faixa do espectro eletromagnético do visível que vai além de aproximadamente 700 até 400 nanômetros né do vermelho até o violento depois a segunda Violeta raios-x e raios-gama Aqui nós temos a ficar de ações mais penetrantes né porque tem menor E aí ao mesmo tempo carregam né Você conhece maior portanto carrega maior energia E aí o outro evento muito importante foi a descoberta das Linhas espectrais vejo que está sendo representado o espectro visível a
luz branca quando passa através de um prisma de uma gratificação E você tem então isolamento de todas as frequências quando você coloca hidrogênio no caminho ótimo o espectro É este aqui e isso pessoal foi descoberto lá no século 19 antes do modelo do pudim de passa em meados do século 19 beijo quando tem hidrogênio no caminho algumas frequências alguns comprimentos de onda desaparecem e nem se nós fizéssemos esse experimento hoje aqui no laboratório Qual é a conclusão que nós fizemos Ora se a única diferença entre e os dois aqui ó as duas funções é a
presença de hidrogénio e porque o hidrogênio absorveu esses comprimentos de onda e essa foi a conclusão que os pesquisadores tiraram lá lá na naquela época ou seja o hidrogênio absorve algumas frequências um beijo se você aqui seu hidrogênio no escuro ele passa a emitir exatamente as mesmas linhas as mesmas linhas que o hidrogênio é four vi e limite ou seja uma característica do hidrogênio bom então estas linhas aqui passaram a ser chamada de linhas espectrais do hidrogênio é uma característica intrínseca do hidrogênio ou ele absorve ou emite exatamente as mesmas linhas as mesmas frequências e
cada elemento pessoal tem a sua seu conjunto de linhas veja aqui o espectro do Hélio espectro de emissão do Hélio do neônio do mercúrio nenhum elemento tem um espectro igual ao outro Ou seja é uma característica intrínseca seja os elementos tem o seu conjunto de linhas né que são chamadas linhas espectrais fora imagine isso lá no século dezenove anos antes do modelo pudim de passas hoje o ar que não era considerado uma esfera maciça indivisível Isso aqui é uma evidência Clara de que o átomo não é indivisível o átomo tem uma estrutura porque os átomos
absorvem e é isso isso foi perturbado outros pesquisadores a o mesmo naquela época alguns matemáticos conseguiram estabelecer uma equação para o hidrogênio eles conseguiram equacionar as linhas espectrais de hidrogênio aqui o inverso aqui o do comprimento de onda é igual uma constante que tá aqui o valor da Constante que multiplica aqui um sobre e nenhum ao quadrado menos 1 sobre 2 ao quadrado onde N1 é um número inteiro qualquer e ele dois é o número inteiro qualquer maior que nenhum seja nenhum ele dois números inteiros sendo que ele dois é um número maior que ele
qualquer número inteiro que você colocar aqui na situação Vai resultar em um comprimento de onda que corresponde a uma linha do espectro do hidrogênio Ah tá mas como só tem quatro linhas aqui aí foram descobertas outras linhas não infravermelho e no outro Violeta também ou seja Olha que Fantástico esse pessoal esses caras aqui sem ter a menor ideia de por que isso acontecia como os átomos a Ford o emitir luz em que a menor ideia do fenômeno conseguiram equacionar uma e isto apenas para o átomo de hidrogênio o quê E aí Tá bom então vamos
ao trabalho de vó o bom ó Foi aluno de doutorado do The four e Ele publicou o seu trabalho seu modelo dois anos após o modelo de Rutherford módulo que você trabalha em 1913 esse trabalho também é conhecido como modelo de rutherford-bohr porque o Bora partiu das ideia do átomo de outro forma do seu orientador que que bom filha você me propôs uma analogia entre o sistema gravitacional em sistema atômico ou seja da mesma forma que o planeta estaria que o planeta é atraído na gira em torno do sol atraído pela força gravitacional um elétron
estaria supostamente atraído por uma interação eletrostática e ficaria girando em torno do lucro ou seja o sistema o sistema solar em miniatura então ele substituiu no caso ao invés de usar já que não é gravidade é internacional suas práticas escreveu a constante eletrostática a carga do elétron na casa de leque do pronto que a mesma carga tenho carga do elétron quadrado ao invés de massa né Por um sistema numa órbita circular a energia seria dada por menos desse d2reddit aqui seria definido pela pela constante elétrico descarga A constante eletrostática fez carga do elétron quadrado Oi
e o raio dessa ordem que a seria um Momento Angular ao quadrado dividido / dele aqui teríamos Eletro um pouco o e ele disse que neste sistema miniatura né sistema solar em miniatura que seria o átomo os elétrons estariam em órbitas específicas e o momento no lar dessa forma Então seria agarra NH/um número inteiro fez acabar o que que é uma gabarra constante de Planck sobre 2B e seja uma constante Universal né aconselho de planta e o pe também sub2p ele disse o seguinte orbital não tem Momento Angular acabar a órbita 22 acabar a órbita
33 acabar 4044 a órbita 5050 a barra e este modelo pessoal só serve para o hidrogênio foi feito para o hidrogênio ele introduziu o conceito de energia quantizada que é exatamente isso só apenas alguns valores de energia são permitidos ou elétron tá na hora do Itaú ou ele tá na e ele tá na órbita três o feijão a obra se converteu lado com a troca baixa na hora de ter comida no laço igual a baga o feijão elétrons podem estar em órbita ficou Momento Angular M H/ É mas ele pode transitar por que a tentativa
dele foi de explicar as minhas pesquizas então quando um elétron faz de uma órbita - energético algum Momento Angular menor e vai para uma ordem tá com Momento Angular maior ele absorve luz da mesma forma se ele faz de uma órbita e vai para uma órbita com energia menor que o Momento Angular menor ele emite luz e essa absorção emissão seria as linhas espectrais do hidrogênio eu estou qualquer O bicarbonato jamais nos Espaços aqui nos intervalos ou seja beijo que que essa energia quantizada o elétron pode estar nessa vó liga pra ele pode transitar mas
ele jamais instalada intervalo eu vejo que coisa pessoal o elétron sai de uma órbita vai para outra hora de tá mas jamais passa por esse intervalo Ou seja é mais ou menos assim não não é para quem já viu Jornada nas Estrela quando o capitão pirata que saía da enterprise e lá para a superfície de um planeta ele era teletransportado aqui também o elétron desaparece de uma órbita e Ressurge na outra hora vida ele desaparece de uma hora de ter Ressurge na outra hora é como se Eletro fosse teletransportado ou Imagino que alguns de vocês
já deve está achando estranho isso imagina então lá em 1913 a comunidade científica que deve ter pensado Tá bom mas ele foi mais aí ele foi a lei tem leitor dos rios ficam feito que era muito louco daquela época é de energia quantizada e também tô vendo a equação de que o raio é igual Momento Angular ao quadrado sobre DM ou seja o Momento Angular seria ele acabar então momento eu vou lá o quadrado ele é um quadrado acabar ao quadrado sorvete ele a energia é dada por essa equação bom então eu posso aqui introduzindo
aqui é um raio aqui ó esse termo todo o que tá no denominador aqui vem cá no numerador então fica de ao quadrado ele e o que tá no numerador aqui vem para cá do lado dos dois eu tenho dois R aqui tem um dois e o ele é o quadrado H Barra ao quadrado eu posso até isolar esse termo um sobre n é um número inteiro ao quadrado que multiplico esse tema aqui tá bom então essa energia de uma órbita hora você tem energia de uma órbita eu posso calcular a diferença de da entre
duas órbitas eu posso calcular Exatamente Essa energia absorvida ou emitida a órbita maior menos órbita menor energia de uma órbita maior ou n2 é uma órbita maior e energia da órbita menor e nenhum eu moro também não então com menor energia então a diferença de energia é me da linha espectral lembra do levantou do volante energia igual a constante plano de sequência então eu tenho se eu tenho que a energia de uma órbita isso aqui a Então eu tenho energia menos ou sobre n2 órbita maior ao quadrado que multiplica esse termo há mais ou menos
com menos mais um sobre n 1 ao quadrado que multiplico esse tema Ok mesmo que muda isso aqui ó ele 2 ao quadrado e nenhuma o quadrado ou seja eu vou inverter aqui né vou botar o termo positivo antes um sobre um ao quadrado que multiplique esse termo menos um sobre n 2 ao quadrado que multiplica e este ano Tá certo pô nós temos aqui o combinando a equação de Maxwell pode plante constante de Planck vezes frequência = h c sobre Holanda constante de Planck realizada vou subir comprimento de onda então eu posso substituir aqui
né ó o HC sobre Holanda é igual a isola esse termo esse tempo que é comum vejo esse tema aqui ó ele é comum aqui né isola esse termo e x 1 sobre 1 ao quadrado menos 1 sobre 2 ao quadrado ele 2 ao quadrado aqui ó menos em 1 ao quadrado o inverso desse animal quadrado o feijão esse isso aqui multiplicando o termo comum é igual a gás e sobre nada eu ainda posso pegar esse HC aqui ó constante de Planck velocidade da luz jogo aqui para baixo jogar para o carro jogo para cá
então eu tenho um xô vê Landa isso aqui é um o inverso do comprimento de onda que também é chamado de número de onda que seria igual a este termo todo aqui que multiplica um sobre um quadrado menos 1 sobre 2 ao quadrado é bom Pessoal esse termo aqui e quando o interessante são bem ao quadrado o que que é o de ver a constante eletrostática vezes carga do elétron ao quadrado m a massa do elétron sejam constantes fundamentais da natureza H constante de Planck Constant fundamental da natureza Velocidade da Luz Fundamental natureza H Barra
de plano dividido por dois pisos ambos constantes fundamentais da natureza Ou seja eu posso resolver isso aqui né eu não posso resolver isso aqui eu vou substituir isso aqui por R Olha eu já havia uma equação parecida com essa em algum lugar e veja eu sou de título aqui então por R cálculo isso aqui e obtenho este número e Olha só pessoal vou voltar aqui vou voltar um pouquinho aqui o jogo da nossa aula você vem mandar se coçando aqui ó é esse que eu sou aqui numa equação empírica lado do século 19 e esses
matemáticos fizeram sim que a menor ideia do fenômeno Mas eles conseguiram equacionar as linhas espectrais de hidrogênio agora o Bohr faz um modelo maluco né maluco porque na verdade a natureza gravitacional eletrostática diferente a letra fala que o Eletro e não pode ficar girando em torno de um núcleo positivo atraído pela interação eletrostática como o planeta que você ama gravitacional Isso é uma característica do sistema gravitacional da gravidade um elétron ele precisa de uma aceleração para se manter ou então ele vai emitir um arco-íris de cores e vai colocar com o núcleo então isso não
seria aceito pela comunidade científica porém e sem falada da energia quantizada né dessa coisa de teletransporte de leque uma coisa maluca para época mesmo assim o modelo do Bosque foi aceito Porque ele chegou numa tremenda coincidência com a equação de alguns anos atrás de algumas teclas atrás ou seja o trabalho do Bohr conseguiu explicar as linhas espectrais ele chegou a mesma equação a mesma equação dos livros que faz anteriormente proposta nem tô nem sentindo o trabalho do bolo foi Brilhante Campo por mais que modelo parecesse estranho com introduzindo conceitos que novos na energia quantizada a
comunidade científica aceitou modelo de bola na pela tremenda coincidência é assim que a ciência anda Mas você só pode ter um modelo aceito uma proposta feita uma teoria aceita ser o explicar os fenômenos experimentais eu já disse para vocês tem que explicar o seu E foi com medo de ter uma proposta e explicou não sei o nome de experimental que eu tinha sido observado Além disso Olha só o povo foi o primeiro cara determinar o tamanho de um átomo de hidrogênio esse modelo é só para hidrogênio né pessoal já falei sofrendo tanto que essa decoração
aqui ela funciona mesmo gênio ou seja sempre usar equação Momento Angular ao quadrado n2n ele é o quadrado pegar a órbita um né órbita um então aqui é um se pegar esse passam aqui simplesmente iria acabar ao quadrado sobre DM ficou sente elétrica do lado do quadrado de massa elétron ele que terminou pela primeira vez um raio do átomo de hidrogênio que eu o valor aceito até hoje o tamanho do átomo de hidrogênio até que eu época o ato sabia que era pequeno mas ninguém tinha a menor ideia do tamanho do átomo de hidrogênio né
o raio do átomo do jeito que ele terminar que foi determinado que parece que é só que você do zero, zero 51 um nanômetro valor aceita até hoje essa determinação foi tão importante que passou a ser uma unidade de medida em mecânica quântica muitas vezes ao invés de você usar nanômetro e Anderson se usa door e apesar de o pó tecido brilhante alguma coisa ainda estava faltando por exemplo como explicar o fato de um elétron ficar girando em torno de núcleo Positivo sem nenhuma aceleração e ao mesmo tempo algumas coisas vão acontecendo mas nós vemos
que na virada do século 19 para o século 20 da equação de Planck combinado que foi passando e Max que descrevia energia o conto nascido na segunda década do século 20 né publicou uma equação onde ele escrevia energia como sendo PCP é o momento se velocidade da luz momento é a quantidade de movimento veja tem mapa o próprio a esse na teoria da relatividade geral não foi coração na sua famosa equação energia igual a Mc ao quadrado mesmo ser uma propriedade amar na velocidade da Luna ondulatória uma coisa ondulatória e ele massa Na verdade nesse
momento tá e ferver sendo o surgimento de um modelo né que conciliasse a se o argumento é e de matéria e ao mesmo tempo ondulatório para explicar o seu número Ah e quem fez isso brilhantemente foi um sujeito chamado Louis de broglie o nome dele ele ele fez o trabalho mais revolucionário na vamos assim dizer da química e da física é resumidamente o que que ele fez não vejam aquele juntou encostam no compro de energia modo Planck mas vou seja juntando aqui com a doméstico a energia é igual energia recortando que o cortamos aqui velocidade
da luz a p a quantidade de movimento beijo o que que nós temos MV igual a constante de Planck sobre Holanda ou seja resumidamente para uma partícula subatômica um retro naquele momento Eletro obviamente última parte do filme atômica dizer qualquer parte do filme atômica como uma determinada massa m e uma velocidade v a um comprimento de onda associado o feijão trabalho do de me ouvir foi dizer que o Eletro não era uma bolinha girando em torno do núcleo o elétron leva outra entidade o elétron é uma partícula-onda é outra coisa Noel não é onda e
não é partícula uma partícula onde ou seja tem comportamento portanto de massa como de onda esse trabalho pessoal foi o maior ou trabalho mais revolucionário trabalho mais importantes a ciência e e e e ele foi o primeiro aluno a receber o prêmio Nobel e teve mais 12 história o de bloguei depois de um hospital em 1957 que foi o aluno que recebeu na que essa proposta Então essa proposta aqui foi revolucionária bom a verdade tirar isso que tava faltando na interpretação a interpretação de eletro os pesquisadores da época não esperaram não aguardaram comprovação disso apesar
de dois ou três anos depois ali um ano depois o filho do Tom com o outro sujeito do que trabalhava no laboratório Bell de telefones um na Inglaterra e nos Estados Unidos conseguiram mostrar o fenômeno de difração eletrônica ou seja de infração a que é um fenômeno ondulatório seja que o elétron não tem comportamento ondulatório você gente teria comprovado filho esse essa equação ninguém ficou esperando a comprovação disso e os pesquisadores passaram a desenvolver um novo modelo atômico considerando Elektro não mais que um corpúsculo como matéria mas sim como um comportamento ondulatório uma partícula-onda e
Três anos depois já estava desenvolvida já estava desenvolvido um novo modelo é que nós vamos ver na nossa próxima aula o novo modelo para modelo quântico que consegue explicar a energia e a região espacial de qualquer elétron e não apenas o para o átomo de hidrogênio Antes de nós entrarmos no modelo no modelo atómico atual não é para finalizar aqui um trabalho também que merece destaque quer o trabalho do reino velho oh Raízen deve disse que nessa concepção de elétron partícula-onda você não tem precisão na posição do elétron quando você estabelecem a energia do elétron
Você tem uma imprecisão uma incerteza na posição do elétron o que está aqui nesse tezinho Imagina os pontos Claros significa uma região de probabilidade de se encontrar o elétron oferecer um feito importante da ficou conhecido com o princípio da incerteza de raiva e vai dar origem ao nosso Orbital que nós vamos ver na próxima aula é a região onde o elétron se encontra que estão até a próxima aula
