Quais foram as informações científicas que Thomson utilizou para desenvolver seu modelo atômico?

O Modelo Atômico de Thomson foi o primeiro modelo de estrutura atômica a indicar a divisibilidade do átomo. De acordo com Thomson, o átomo era formado por elétrons presos a uma esfera onde havia carga elétrica positiva.

História

Quando Joseph John Thomson (1856-1940) estudava a existência de partículas subatômicas, conseguiu comprovar que existiam partículas com carga negativa (os elétrons) menores do que o átomo.

O experimento de J.J. Thomson sugeria que os elétrons situavam-se numa parte do átomo que apresentava carga positiva.

Desse modo, o átomo de Thomson teria o aspecto de ameixas em um pudim. Por esse motivo, o seu modelo, que surgiu por volta de 1898, ficou conhecido como o “modelo pudim de ameixa” ou “pudim com passas”.

O cientista inglês Thomson acreditava que a carga do átomo era nula. Isso porque o átomo era composto por cargas positivas e negativas que se anulavam pelo fato de o número de ambas as cargas ser igual.

As experiências de Thomson foram úteis na evolução da teoria atômica. O modelo proposto por ele substituiu o modelo atômico de Dalton, conhecido como "modelo bola de bilhar", pois, segundo esse químico e físico inglês, era esse o aspecto apresentado pelo átomo.

O Modelo Atômico de Thomson, por sua vez, foi substituído pelo Modelo Atômico de Rutherford. O físico neozelandês Rutherford (1871-1937) havia sido aluno de Thomson.

Thomson, professor de Física Experimental da Universidade de Cambridge, é considerado o “pai do elétron” pelo fato de ter descoberto essa partícula subatômica em 1897.

Anos depois, Rutherford confirmou a existência do próton, identificado em 1886 por Eugene Goldstein e, mais tarde, foi a vez do cientista inglês James Chadwick (1891-1974), em 1932, descobrir o nêutron.

Conheça todos os modelos referentes à evolução da teoria atômica:

• Modelos Atômicos
• Evolução dos Modelos Atômicos
• Modelo Atômico de Dalton
• Modelo Atômico de Rutherford
• Modelo Atômico de Bohr
• Exercícios sobre modelos atômicos

Licenciada em Ciências Biológicas (2010) e Mestre em Biotecnologia e Recursos Naturais pela Universidade do Estado do Amazonas/UEA (2015). Doutoranda em Biodiversidade e Biotecnologia pela UEA.

If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Se você está atrás de um filtro da Web, certifique-se que os domínios *.kastatic.org e *.kasandbox.org estão desbloqueados.

O modelo atômico de Thomson corresponde a uma esfera carregada positivamente com vários elétrons (partículas negativas) incrustados e distribuídos aleatoriamente.

O modelo atômico aceito por quase todo o século XIX foi o proposto por Dalton, que, conforme pode ser visto no texto Modelo Atômico de Dalton, basicamente se tratava de uma esfera maciça e indivisível.

Entretanto, esse modelo não explicava as características elétricas da matéria, que já eram conhecidas desde a época do filósofo e matemático grego Tales de Mileto (640-546 a.C.). Ele demonstrou que o atrito de um pedaço de âmbar (resina fossilizada) com seda ou lã fazia com que eles ficassem eletricamente carregados, tanto que dois pedaços de âmbar atritados repeliam-se e, por outro lado, eles atraíam a seda ou lã. A palavra âmbar em grego é elektron e daí que veio o uso da palavra “eletricidade”.

Benjamin Franklin (1706-1790) chamou essas cargas elétricas opostas de carga positiva e carga negativa. Ele também realizou experimentos envolvendo eletricidade, como um que ficou bastante famoso em razão do perigo envolvido, quando ele colocou uma chave em uma pipa e um raio durante uma tempestade foi atraído pela chave.

Além disso, no início do século XIX, os cientistas já realizavam várias experiências envolvendo eletricidade, como a eletrólise (passagem de corrente elétrica por um sistema líquido) feita por Faraday e a pilha elétrica criada por Volta, em que havia condução de corrente elétrica por metais.

Assim, para explicar esses fenômenos, o cientista Joseph John Thomson (1856-1940) realizou vários experimentos envolvendo um dispositivo chamado de ampola de Crookes ou tubo de raios catódicos. Esse dispositivo foi criado pelo físico inglês Willian Crookes (1832-1919), sendo feito de um tubo de vidro vedado, com um gás sob baixa pressão (atmosfera rarefeita), em que ele aplicava uma tensão. Isso era feito porque dentro do tubo haviam dois eletrodos, ou seja, de um lado tinha um fio de metal ligado ao polo positivo de uma fonte de alta tensão, que ficou sendo chamado de ânodo, e do outro havia outro metal, chamado de cátodo, que estava ligado ao polo negativo. É interessante que a palavra eletrodo significa “caminho para a eletricidade”.

Quando a alta tensão era ligada, podiam-se observar raios saindo do cátodo e indo em direção ao ânodo. Esses raios foram chamados, então, de raios catódicos.

Não pare agora... Tem mais depois da publicidade ;)

J. J. Thomson observou que essas cargas elétricas tinham massa, pois, colocando-se uma ventoinha entre os dois eletrodos, quando os raios catódicos passavam, eles movimentavam a ventoinha. Além disso, como se pode ver na imagem abaixo, quando se colocava um campo elétrico produzido por placas eletrizadas, esses raios sofriam um desvio e eram atraídos pelo polo positivo do campo elétrico. Isso comprovou que os raios catódicos eram um feixe de partículas negativas:

Essa não era uma propriedade somente para um tipo de gás, mas para qualquer gás que fosse usado no tubo, o resultado desse experimento era sempre o mesmo. Portanto, essas partículas negativas, que foram chamadas de elétrons, eram parte constituinte dos átomos de toda matéria, ou seja, dos átomos de qualquer elemento químico.

Desse modo, Thomson propôs um novo modelo atômico, que continuava esférico como o de Dalton, porém, que explicava a natureza elétrica da matéria. Para Thomson, o átomo não seria indivisível, como Dalton propôs, mas sim divisível, ou seja,ele possuiria partículas menores de carga negativa, os elétrons, que ficavam distribuídos aleatoriamente sobre uma esfera carregada positivamente. A esfera tinha que ser positiva para neutralizar as cargas negativas dos elétrons, tendo em vista que o átomo é eletricamente neutro.

Esse modelo ficou conhecido como modelo do pudim de passas. A analogia entre o pudim de passas e o modelo atômico de Thomson é igual à do panetone abaixo, em que as uvas passas ficam distribuídas aleatoriamente e incrustadas na massa, sendo que a carga positiva do átomo corresponde a essa massa e os elétrons correspondem às uvas passas.

Aproveite para conferir nossas videoaulas sobre o assunto:

Por Jennifer Rocha Vargas Fogaça

Como Thomson descobriu o átomo?

Quais foram as conclusões de Thomson em seu novo modelo atômico?

Qual foi o experimento realizado por Thomson para construir seu modelo atômico?