Modelo de Bohr

1ª SÉRIE

Aula 15 – 3º Bimestre

Química

Etapa Ensino Médio

• Estrutura da matéria;
• Modelos atômicos;
• Modelo de Rutherford-Bohr;
• Níveis de energia;
• Transições eletrônicas.

• Retomar o modelo atômico de Rutherford;
• Conhecer os espectros atômicos;
• Conhecer os postulados de Bohr e a quantização de energia;
• Reconhecer fenômenos cotidianos que podem ser explicados pelo modelo de Bohr.

Conteúdo

Objetivos

1. Como a compreensão da estrutura atômica pode afetar nossa vida cotidiana?
2. Você já se perguntou por que alguns materiais emitem luz quando estão em chamas?
3. Podemos utilizar o modelo atômico de Rutherford para explicar a emissão de luz apresentada na imagem? Por quê?

Para começar

O teste de chama é usado na Química e na Física para detectar íons metálicos. É feito colocando a amostra na chama e observando a cor resultante. 

https://youtu.be/OMe_X-oh2mc 

Foco no conteúdo

A emissão de luz no experimento da chama ocorre quando os átomos são excitados pelo calor da chama e liberam essa energia na forma de fótons de luz visível, produzindo cores características. Essa emissão permite identificar substâncias com base nas cores observadas.

Experimento da chama

Foco no conteúdo

1. Próton.
2. Elétron.
3. Nêutron.
4. Pósitron.
5. Méson.

Estrutura atômica

Quais partículas ocupam a região ao redor do núcleo?

Na prática

Correção

1. Próton.
2. Elétron.
3. Nêutron.
4. Pósitron.
5. Méson.

Estrutura atômica

Quais partículas ocupam a região ao redor do núcleo?

Na prática

O modelo de Rutherford, embora indique o movimento dos elétrons ao redor do núcleo, não prevê sua organização em níveis de energia. Foi nesse contexto que Bohr percebeu a necessidade de aprimorar o modelo atômico. 

Limitações do modelo de Rutherford

Foco no conteúdo

O modelo atômico de Rutherford foi aperfeiçoado pelo cientista Niels Bohr em 1913, utilizando a teoria de Max Planck. Em 1900, Planck dizia que a energia não seria emitida de modo contínuo, mas em

Modelo de Rutherford-Bohr

pacotes. Esse pacote de energia recebeu o nome de quantum, dando origem aos postulados de Bohr.

Foco no conteúdo

• Os elétrons se movem ao redor do núcleo em número limitado de órbitas bem definidas.
• Movendo-se em uma órbita estacionária, o elétron não emite nem absorve energia.
• Ao saltar de uma órbita para outra, o elétron emite ou absorve uma quantidade definida de energia, chamada quantum.
• O quantum de energia eletromagnética é chamado de “fóton”.

Postulados de Bohr

Foco no conteúdo

A energia de um fóton depende apenas de sua frequência. Quanto maior a frequência, menor o comprimento de onda e maior a energia.

Foco no conteúdo

Modelo atômico de Bohr e o átomo de hidrogênio

Foco no conteúdo

Níveis de energia e transições eletrônicas

Foco no conteúdo

1. No átomo, somente é permitido ao elétron estar em certos estados estacionários, e cada um desses estados tem uma energia fixa e definida. 
2. Quando um elétron passa de um estado estacionário de baixa energia para um de alta energia, há a emissão de radiação (energia).
3. O elétron pode assumir qualquer estado estacionário permitido sem absorver ou emitir radiação.
4. No átomo, a separação energética entre dois estados estacionários consecutivos é sempre a mesma.
5. No átomo, o elétron pode assumir qualquer valor de energia.

Segundo o modelo atômico de Niels Bohr, proposto em 1913, é correto afirmar que:

Na prática

Correção

1. No átomo, somente é permitido ao elétron estar em certos estados estacionários, e cada um desses estados tem uma energia fixa e definida. 
2. Quando um elétron passa de um estado estacionário de baixa energia para um de alta energia, há a emissão de radiação (energia).
3. O elétron pode assumir qualquer estado estacionário permitido sem absorver ou emitir radiação.
4. No átomo, a separação energética entre dois estados estacionários consecutivos é sempre a mesma.
5. No átomo, o elétron pode assumir qualquer valor de energia.

Segundo o modelo atômico de Niels Bohr, proposto em 1913, é correto afirmar que:

Na prática

Todo mundo escreve!

• Quando você vai à balada, a luz negra faz sua roupa branca parecer brilhar com uma tonalidade azul. Por que isso acontece?
• O fenômeno da luminescência pode ser explicado pelos modelos atômicos de Dalton e Thomson? Explique.
• Como o modelo atômico de Bohr pode explicar o fenômeno da luminescência?

Desafio

Aplicando

• Retomamos o modelo atômico de Rutherford;
• Conhecemos os espectros atômicos;
• Conhecemos os postulados de Bohr e a quantização de energia;
• Reconhecemos fenômenos cotidianos que podem ser explicados pelo modelo de Bohr.

O que aprendemos hoje?

SÃO PAULO (Estado). Currículo em Ação: Caderno do Professor – Ciências da Natureza – Ensino Médio – 1ª série –2º semestre. São Paulo: Seduc-SP, 2023. Disponível em: https://efape.educacao.sp.gov.br/curriculopaulista/wp-content/uploads/2022/10/1serie-2sem-Prof-CNT.pdf. Acesso em: 20 jun. 2023. 

LEMOV, Doug. Aula nota 10 3.0: 63 técnicas para melhorar a �gestão da sala de aula. 3. ed. Porto Alegre: Penso, 2023.

Referências

Lista de imagens e vídeos

Slide 3 – https://pixabay.com/pt/photos/fogos-de-artif%C3%ADcio-pirotecnia-180553/.  

Slide 4 – https://youtu.be/OMe_X-oh2mc.  

Slide 5 –https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Coloured_flames_of_methanol_solutions_of_metal_salts_and_compounds.jpg.

Slide 6 – https://www.pngwing.com/pt/free-png-vwecu.  

Slide 7 – https://2.bp.blogspot.com/-JXS7I8nizhI/XDrkUMSI78I/AAAAAAAAFjs/TKygdifwD_w8xK7GmZ50mVXiatOxknIwACLcBGAs/s1600/modelos-atomicos.jpg.  

Referências

Lista de imagens e vídeos

Slide 9 – https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Electromagnetic_spectrum-es.svg#/media/File:Electromagnetic_spectrum-pt_br.svg.

Slide 10 – https://www.pngwing.com/pt/free-png-yfrgz.

Slide 11 – Elaborado para o material.

Slide 16 –https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Luminescencia12.jpg.  

Referências