Episódio 2 - Um doceiro por acaso ... (modelo atômico de Thomson)

[Música] Olá pessoal sejam muito bem-vindos a mais um episódio da Universidade da química e o Episódio de hoje tem por tema um doceiro por acaso na verdade nós vamos continuar o nosso estudo a respeito da estrutura atômica do conhecimento da estrutura do áo desde o modelo de Dalton desde a teoria atômica de Dalton até os Que Nós Vamos citar hoje neste Episódio passaram-se um pouco menos de 100 anos mas exatamente algo em torno de 90 anos o personagem principal do episódio de hoje é este ilustre senhor esse honorável bigodudo o senhor JJ Thomson Thomson foi

um dos maiores físicos experimentais de sua época um dos maiores físicos experimentais da Virada do século X para o século 20 ele dentre outras coisas ele recebeu o prêmio Nobel de Física em 1906 vamos ver o motivo daqui a pouco e além disso ele também ganhou o título de cavaleiro da rainha Portanto ele era o Sir JJ Thomson tomson ganhou sua popularidade trabalhando com a condutividade elétrica em gases rar efeitos esse era um tipo de experimento muito comum naquela época onde ele utilizava um aparato mais ou menos como esse o que que é esse aparato

Na verdade é um tubo de vidro uma ampola de vidro dentro dela nós colocávamos um gás rar efeito um gás em baixa pressão conectamos dois eletrodos nota aqui dois eletrodos dentro do tubo um eletrodo negativo nós chamamos de catodo ou cátodo o positivo de anodo ou ânodo e ligávamos era ligado na verdade a uma fonte de energia elétrica bom quando essa fonte era Lig observava-se um clarão dentro desse tubo é dependendo do gás esse clarão era esverdeado ou azulado e dependendo de como o aparato era modificado era possível observar a formação de um raio né

de um feixe de luz que atravessava o catodo iria até o anodo bom esse tipo de experimento era muito trabalhado Na época foi exaustivamente trabalhado por um outro cavaleiro da rainha o Sir William crooks mas Thomson ele avançou um pouco mais esse trabalho e o experimento que eu utilizava Tinha alguns vamos dizer assim eh powerups alguns upgrades em relação a essa ampola de crooks nós vamos ver como vamos conseguir entender isso um pouco melhor vendo esse vídeo ele foi produzido pelo projeto e química do Instituto de química da Unesp e aqui a gente pode observar

um pouco eh as características desses raios bom antes de qualquer coisa esses raios eram com conhecidos como raios catódicos E por que raios catódicos porque eles surgiam a partir do catodo colocado dentro da ampola de vidro percebam que aqui eu não tenho a formação de um raio eu tenho a formação de um clarão Como eu disse porque esse aparato ele não está calibrado para nos mostrar o raio el devido ao seu formato ele só vai mostrar esse clarão esse clarão aparecia quando nós ligávamos a fonte de energia elétrica bom vamos ver algumas modificações dele aqui

como eu disse nesse caso nós observamos simplesmente o raio catódico Porém Aqui nota que coisa interessante Agora ele já tá no formato de um raio e quando ele é ligado ele é capaz de empurrar essa espécie de catavento dentro do tubo isso nos dá uma informação muito importante bom primeiro isso nos dá o sentido do raio Afinal o Catavento aqui tá sendo empurrado da esquerda paraa direita e quem tá aí do lado esqu aqui é o catodo Portanto ele percebe ele consegue a gente consegue identificar que o raio parte do catodo e vai para o

anodo bom mas o o que que essa informação nos diz se ele é capaz de empurrar esse Catavento significa que ele é capaz de variar o momento linear do Catavento se ele é capaz de variar o momento linear do Catavento né colocar ele em movimento significa que ele exerce força e se esse raio exerce força é porque ele tem uma propriedade muito importante ele apresenta massa Então os raios catódicos apresentam massa isso é uma propriedade importantíssima na formulação do modelo de Thomson nós podemos continuar vendo algumas propriedades desses ros notem que ele empurra o catavento

a gente pode inverter a polaridade agora oo tá do lado direito ele empurra no sentido oposto outra propriedade muito interessante Aqui nós temos o raio lógico e vamos aproximar um campo magnético dele um ímã e vamos ver o comportamento percebo que ele deixa de ter uma trajetória linear e passa a sofrer uma deflexão por conta do campo magnético Este é outro indicativo extremamente importante devido a essa mudança de trajetória nós conseguimos perceber que esse raio catódico ele apresenta carga negativa então além de ter massa esse raio apresenta carga elétrica de que tipo negativo uma terceira

propriedade que Thomson concluiu ou melhor que Thomson observou foi que esses raios estavam presentes em todo qualquer tipo de material Na verdade é um pouco exagerado a falar todo qualquer tipo de material mas independentemente do gás dentro do tubo independentemente do Metal que era constituído o os eletrodos o gás Ou melhor o raio formado Era exatamente o mesmo eles tinham exatamente as mesmas características com isso em mente né coletando essas informações apresentava massa carga negativa estavam pres presentes em todo material Thomson só pode concluir que esses raios faziam parte da estrutura fundamental da matéria ele

estava presente em toda a matéria ele fazia parte da Constituição do átomo ele deu o nome então desses pequenos os corpúsculos de carga negativa de elétrons E aí surgiu então o nascimento do elétron isso foi mais ou menos ele anunciou o nascimento do elétron em 1897 através de algumas palestras com isso Thomson Ele simplesmente quebra n destrói parte da teoria atômica de Dalton ele é como se ele falasse o átomo não merece o nome que ele possui porque o átomo é divisível E lembrando que átomo significa indivisível o trabalho de Thomson foi reconhecido pela academia

científica da época e como eu falei no início do episódio ele foi agraciado em 1906 com prêmio Nobel de Física por suas investigações teóricas experimentais da condução elétrica por gases e nesse trabalho ele consegue identificar o elétron mas nso surge um problema já era aceito que a matéria é constituída por átomos e d havia falado que o átomo era indivisível e neutro como introduzir o elétron agora no modelo atômico o Senor tonson ele tenta criar então um novo modelo atômico ele imagina que o átomo Então seria constituída de uma esfera positiva porque ele tem que

continuar sendo neutro e essa esfera positiva seria encrustada de partículas negativas que ele deu um nome de elétron é mais ou menos o que esse desenho tenta representar Aqui nós temos uma esfera a esfera positiva e Aqui nós temos os elétrons Os Pequenos corpúsculos de carga negativa que eram liberados durante o experimento dos raios catódicos e o que que era os raios catódicos H catódicos nada mais era do que o caminho o feixe de elétrons atravessando o catodo indo para o anodo neste processo aos elétrons atravessarem esse feixe eles colidiam com as moléculas dos gás

excitava os elétrons dos gases e fazia com que existisse Então esse caminho luminoso ele vha da excitação das moléculas ou dos átomos dos gases presentes no tubo esse processo de excitação eletrônica liberar energia liberar luz nós vamos ver alguns Episódios à frente nesse momento tem um um ponto bem interessante essa estrutura do átomo de Thomson entrou pra história com um nome muito curioso ela passou a ser conhecida como pudim de passas ou deame enfim é na verdade é pudin de ameixas porque o termo vem do inglês pling significa literalmente pudim de ameixas é é uma

é um doce típico dos países Ingleses nós aqui no Brasil não conhecemos a ideia que nós chamos de pudim é aquele doce com leite condensado e um pudim de ameixas talvez com uma cobertura de ameixas mas o pudim de mees o qual o modelo de Thomson passou a ser conhecido ele é bem diferente é um Como eu disse um bolo tradicional de final de ano muito parecido com panetone né que o panetone só é vendido no final de ano só aparece as prateleiras no final de ano esses pling também só aparecem na época de Natal

no final de ano e o mais cômico é que quando Nós pensamos no modelo de Thomson vamente Ah o pudim de passas ou pudim de ameixas Thomson então torna-se o doceiro do mundo atômico né mas foi um doceiro por acaso em momento algum Thomson passa a ideia insinua que seu modelo seja apelidado de pudim de passas ou de ameixas eh Isso acabou sendo equívoco histórico e acabou entrando no no vocabulário científico mas o próprio tonson nunca deu entender isso não sei se ele ia gostar de ser chamado de sir doceiro Thomson ou coisa do gênero

Na verdade nós podemos ter certeza que ele não ensinou isso neste artigo dele um artigo de 1904 para filosófico megazine infelizmente esse artigo nós não temos Acesso aqui do Brasil mas é neste artigo que ele lança as bases que ele Eh vamos dizer assim é certidão de nascimento do seu modelo atômico do modelo que passou a ser conhecido como o pudin de ameixas eh notem que nós não temos acesso à revista Toda temos acesso simplesmente à primeira página mas nessa espécie de de resumo a gente consegue perceber as características desse modelo notem aqui nota aqui

que segundo ele os átomos dos elementos são formados por corpúsculos carregados negativamente então portanto os elétrons que estão dentro de uma esfera ele pensava carga positiva como uma esfera com carga positiva uniforme então ele pensava como sendo em seu modelo atômico ele imaginava uma esfera e dentro dessa esfera nós teríamos as partículas negativas O que é mais interessante é que ele também diz que essas cargas elétricas né esses corpúsculos eles estão em movimento como se em torno de um anel em movimento como se fosse de um anel em torno dentro dessa esfera então o modelo

de Thomson Era um modelo muito mais organizado do que a ideia do pudim de passas passa pra gente ele tinha uma esfera dentro dessa esfera tinhos cargas negativas que estavam em movimentos circulares ali dentro é na sua mente os elétrons não estavam parados estavam enterrados dentro dessa cápsula não eles estavam em constante movimento então e movimento organizado movimento circular então na mente de Thomson eh o pudim de passas não seria o nome op mais adequado para o seu modelo Thomson ele muda um pouco o paradigma da estrutura atômica nós vamos ver que a descoberta do

elétron lançou bases para posteriores modificações do átomo e uma coisa muito interessante que naquela época no final do século XIX Thomson Conseguiu chegar à conclusão de que a razão carga massa ou seja se eu pegasse a carga do elétron a carga negativa e dividisse por sua massa eu teria exatamente ou algo próximo melhor dizendo desse valor 1,7 x 10 a 11 C por kg ele consegue um valor até bem preciso e bem exato mesmo naquela época com isso ele pode poderia ter chegado a duas conclusões ou a carga do elétron era extremamente elevada por isso

número tão grande né 10 a 10 a 11 melhor dizendo ou a massa do elétron é muito pequena e ele acabou intuindo na da maneira correta que a massa do elétron é muito pequena ela seria muitas vezes menor do que a massa do átomo própri dito afinal ele estaria dentro do átomo mas como é que o Thomson Conseguiu chegar nesse valor 1,7 x 10 a 11 é como que com aqueles experimentos de ros catódicos a gente consegue Exatamente esse valor bom pessoal infelizmente eu não vou contar isso neste Episódio mas eu conto no próximo então

Conto com a audiência de vocês semana que vem terça-feira que vem para nós entendermos como que Thomson chegou a conclusão deste valor para razão carga massa 1,7 x 10 a 11 C por kg tá ok então se gostaram do vídeo por favor deem o seu like compartilhe já tá inscrito no canal não então clica aqui se inscreva no canal ajude por favor a universidade da química a crescer e alcançar o maior número de pessoas Lembrando que sexta-feira nós temos mais um vídeo não da análise microscópica não da análise dos modelos atômicos mas análise macroscópica da

matéria Tá bom então até a próxima da Universidade da química