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Modelo atômico de Bohr: qual foi sua influência?

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Niels Bohr, o físico dinamarquês, foi o responsável pela criação do modelo atômico de Bohr, nomeado em sua homenagem. Seu objetivo era dar continuidade ao trabalho de seu predecessor Rutherford. 

A principal diferença foi a sugestão de que o átomo teria energia quantizada (cada elétron teria uma carga energética limitada e finita). Com essa sugestão, ele esperava poder corrigir os erros do modelo anterior.

Conceito

O modelo Bohr é uma forma de representar a energia dos elétrons de forma precisa. Bohr utilizou, para isso, uma analogia comparando o átomo ao sistema solar e os elétrons aos planetas. Cada um, preso em sua rota fixa determinada pela combinação de energias à sua volta.

Sempre que um elétron salta de uma rota para a próxima, absorve e armazena mais energia. Quando ele regride para as rotas mais internas e próximas ao núcleo, libera parte de sua energia em forma de radiação luminosa.

Além de sugerir e quantizar os elétrons, Bohr gastou considerável tempo organizando seu modelo para conter informações de cada camada do átomo e seus níveis relativos de energia. Deu nomes a cada camada e teorizou sobre quantos elétrons cada uma delas poderia ter. Ao final do modelo ele concluiu que haveria sete diferentes camadas com níveis de energia próprios, são elas:

K, L, M, N, O, P, Q.

Sua teoria

Segundo essa teoria, cada elétron fica girando em rotas em volta do núcleo, sem poder se situar em pontos do espaço que o envolvam. Ou seja: cada rota tem uma variedade de raios (R) permitidos e proibidos para elétrons de determinadas cargas.

Porém, essa teoria se provou incorreta neste ponto, uma vez que hoje em dia sabemos que os elétrons giram em volta do núcleo sem se prender em rotas fixas, mas sim saltando entre camadas e se movendo de maneira praticamente errática.

O Movimento dos elétrons

Como os elétrons estão em constante movimento, podemos dizer que eles se comportam basicamente como uma nuvem envolvendo o núcleo atômico.

Quando um átomo está em seu estado fundamental, os elétrons guardam a menor quantidade possível de energia e se mantém mais próximos ao núcleo.

Já em seu estado excitado, os elétrons colidem uns com os outros trocando energia que faz com que eles saltem para camadas mais externas de rotação.

Da mesma forma, o elétron que perde energia na colisão salta para uma camada mais próxima ao núcleo e passa a se mover em menor velocidade. Durante a colisão, a energia pode ser liberada através de quantum de luz ou fóton.

Ainda existe muita dificuldade em se determinar qual trajetória que um elétron está fazendo em torno do átomo ao qual está ligado, pois a única forma de se fazer isso seria estimular esse elétron através do envio de um fóton. Porém, ao realizar esse processo, o elétron estimulado recebe a energia do fóton e salta alterando a sua trajetória, o que acaba tornando o resultado imediatamente obsoleto.

Nesse ponto, podemos comparar o elétron com a luz já que ambos podem se comportar tanto como onda quanto como partícula. Enquanto se movimenta em sua trajetória em volta do núcleo, o elétron se comporta como onda. Mas, no momento do salto, ele se comporta como partícula.

O Efeito resultante do trabalho de Bohr em criar estas hipóteses é que:
• As órbitas pelas quais os elétrons se movem em torno do núcleo são circulares.
• Ao saltar de uma rota para a outra ele absorve ou emite uma quantidade fixa de energia.
• Ao realizar a órbita em volta do núcleo, o elétron gasta energia de modo que o número de rotas possíveis é limitado.


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