Átomos:Descobertas e modelos Atômicos; componentes dos átomos Íons e semelhanças Atômicas

Átomos

Toda matéria é formada por átomos (que significa indivisível).
       Os filósofos da Grécia antiga foram os primeiros a relatar sobre essas partículas.Hoje já sabemos que os átomos podem ser desintegrados, ou seja, existem partículas muito menores do que os átomos que são as partículas subatômicas.
       Os átomos são formados basicamente por três tipos de partículas;elétrons (carga negativa que fica em volta do núcleo), prótons (carga positiva que fica dentro do núcleo) e nêutrons (carga neutra que fica dentro do núcleo).Descobertas e modelos Atômicos
Os modelos atômicos foram aparecendo a partir de 1808.John Dalton descreveu o átomo como uma partícula indivisível e indestrutível.Em 1897, Thomson descobriu o elétron e definiu o átomo como uma esfera dotada de uma carga eletro positiva em que se encontra os eléctrons com carga negativa.Em 1911, Rutherford deu um passo a mais quando afirmou que o átomo é constituído por um núcleo denso formado por protônios, por onde gira os eléctrons.Em 1916, Sommerfield descobriu o nêutron.Em 1913, Bohr afirmou que os elétrons em órbita circular.Se os elétrons se encontram em orbitas positivas não perdem energia.Mas se uma estiver estável e a outra distinta, ela emite ou absorve energia eletromagnética.O modelo atômico mais atual é o modelo quântico, que apresenta níveis e subníveis que são representados por números quânticos."Os átomos se assemelham entre si no que diz respeito ao número de prótons, nêutrons, massa e número atômico, a esta propriedade chamamos de Semelhança atômica.Para um átomo ser eletricamente neutro ele precisa ter a mesma quantidade de prótons e elétrons, mas como nem sempre isso ocorre, surge então os compostos denominados de íons. Íons são átomos que perderam ou ganharam elétrons em razão de reações, eles se classificam em ânions e cátions."(trecho do site Brasil Escola).

Componentes dos átomos

Elétrons – Os elétrons são partículas de massa muito pequena (cerca de 1840 vezes menor que a massa do próton. Ou aproximadamente 9,1.10-28g) dotados de carga elétrica negativa: -1,6.10-19C. Movem-se muito rapidamente ao redor do núcleo atômico, gerando campos eletromagnéticos.
Prótons – Os prótons são partículas que, junto aos nêutrons, formam o núcleo atômico. Possuem carga positiva de mesmo valor absoluto que a carga dos elétrons; assim, um próton e um elétron tendem a se atrair eletricamente.
Nêutrons – Os nêutrons, junto aos prótons, formam o núcleo atômico. E, como possuem massa bastante parecida, perfazem 99,9% de toda a massa do átomo. Possuem carga elétrica nula (resultante das sub-partículas que os compõem), e são dispostos estrategicamente no núcleo de modo a estabilizá-lo: uma vez que dois prótons repelem-se mutuamente, a adição de um nêutron (princípio da fissão nuclear) causa instabilidade elétrica e o átomo se rompe.
Íons e semelhanças Átômicas

Na+ e Cl-
Você sabe o que significa os sinais positivo e negativo destes elementos? Eles aparecem para indicar a presença de íons, neste caso se trata dos íons participantes da reação de formação do Cloreto de Sódio:
Na+ + Cl- ↔ NaCl
A seta indica que a reação é reversível.

Os íons explicam porque o composto é formado: o átomo de sódio (Na) não é estável, pois apresenta 1 elétron livre na camada de valência, a estabilidade só será atingida se ele perder um elétron, o que dará origem ao cátion Na+. O átomo de cloro (Cl-) por sua vez também não é estável, pelos mesmos motivos que o Na, e atingirá a estabilidade somente se ganhar um elétron, esse átomo dá origem ao íon Cl-. Sendo assim, a ligação iônica surge através da interação eletrostática e obedece a regra: cargas com sinais opostos se atraem.

Os compostos iônicos adquirem estrutura eletronicamente neutra por possuírem a mesma quantidade de prótons e elétrons, mas os íons formadores, pelo contrário: são reativos e instáveis.

Resumindo: Íons são átomos que perdem ou ganham elétrons durante reações, eles se classificam em ânions e cátions:

Ânion (íon negativo): átomo que recebe elétrons e fica carregado negativamente. Exemplos: F-1, O-2.

Cátion (íon positivo): átomo que perde elétrons e adquire carga positiva. Exemplos: Mg+2, Pb+4.

Exemplos de ionização de elementos químicos:
9F → 9F- Átomo neutro recebe 1 elétron

O átomo de Flúor (F) se encontrava eletricamente neutro, mas como ganhou 1 elétron passou a se apresentar como um Ânion.
40Ca → 40Ca2+ Átomo neutro perde 2 elétrons

O átomo de Cálcio (Ca) perdeu 2 elétrons e passou a ser um cátion.
Semelhanças atômicas .

Os átomos se assemelham entre si no que diz respeito ao número de prótons, nêutrons, massa e número atômico, a esta propriedade chamamos de Semelhança atômica. Para facilitar seu entendimento são usadas letras que representam:

Número de prótons: P

Número de nêutrons: n

Número de massa: A

Número atômico: Z
Vejamos como se classificam os átomos de acordo com este princípio:

Isóbaros: esses átomos possuem o mesmo número de massa (A), mas se diferem na numeração atômica (Z), os elementos Cálcio (Ca) e Argônio (Ar) são isóbaros.

18Ar40                   20Ca40
Como os isóbaros acima não pertencem a elementos químicos iguais, suas propriedades químicas se diferenciam.

Isótonos: átomos com número de nêutrons (n) iguais que se diferem pelo número atômico (Z) e de massa (A). Magnésio (Mg) e Silício (Si) são exemplos de Isótonos.

12Mg26                  14Si28
P = 12      n = 14                         P = 14      n = 14

Estes isótonos pertencem a diferentes elementos químicos, o que nos leva a concluir que possuem diferentes propriedades químicas e físicas.

Isótopos: átomos pertencentes a um mesmo elemento químico, portanto possuem números atômicos iguais. Os isótopos se diferenciam com relação ao número de massa, acompanhe os exemplos:

O elemento químico Magnésio (Mg) possui os seguintes isótopos:

12Mg24 (presente na natureza com a porcentagem de 78,9%)

12Mg25 (presente na natureza com a porcentagem de 10,0%)

12Mg26 (presente na natureza com a porcentagem de 11,1%)


Os isótopos de hidrogênio recebem nomenclatura própria, veja:

1H1 – Hidrogênio comum, prótio, hidrogênio leve;

1H2 – Deutério;

1H3 – Trítio, tritério, tricério.

O hidrogênio comum é o que encontramos em maior quantidade na natureza, está presente na proporção de 99,9% em relação a seus isótopos.

Grupo= Cleiton Santos e Kaique Moreira