Atividade – 11 Teoria atômica de Dalton

Teoria atômica de Dalton

Conteúdos e temas: modelos explicativos; modelo atômico de Dalton.

Competências e habilidades: interpretar as transformações químicas a partir das ideias de John Dalton sobre a constituição da matéria; compreender modelos e teorias como construções humanas.

Estratégias de ensino: simulação de situação: cena de um crime; levantamento das ideias dos
alunos; leitura de textos; exposição dialogada.
Sugestão de recursos: lousa e giz; textos e questões presentes neste Caderno.
Sugestão de avaliação: respostas às questões e participação na aula

QUÍMICA

A teoria atômica de Dalton foi a primeira abordagem científica proposta para o formador da matéria, o átomo.

Bola de bilhar foi o nome dado à representação do modelo atômico de Dalton

Ideias sobre a constituição da matéria (o átomo) surgiram na Grécia antiga, por volta de 450 a.C., a partir, principalmente, de Demócrito e Leucipo.

Porém, apesar de todas as evidências, e estudos realizados também, por outros cientistas, essa teoria não foi aceita pela comunidade científica na época, pelo menos até a primeira metade do século XIX. Os primórdios trazem concepções divergentes, Aristóteles atacou o atomismo de Leucipo, Demócrito com a proposição que a matéria era constituída dos elementos fundamentais, a água, a terra, o fogo e o ar e, o pensamento aristotélico foi juntado pelos dogmas da igreja persistiu até o século XVII. Com o Renascimento, o trabalho de Pierre Gassendi destacou-se em uma tentativa de recuperar as ideias de Demócrito.

Giordano Bruno foi um atomista e seus pensamentos conflitantes com da igreja católica o levou à condenação máxima. Com a adoção de rigoroso método experimental por Robert Boyle a teoria corpuscular foi ganhando força.

No entanto, o átomo só recebeu de fato um caráter científico a partir da chamada teoria atômica de Dalton.

A teoria atômica de Dalton foi fundamental para o desenvolvimento do conhecimento atômico, pois serviu de base para que outros cientistas conhecessem o átomo e suas características.

Quem foi John Dalton?

John Dalton, químico por formação, nasceu no condado de Cumbria, Inglaterra, em 1766 e faleceu na cidade de Manchester, em 1844. Sua vida foi destinada desde cedo à pesquisa científica e ao magistério, tanto que lecionou ou contribuiu para o desenvolvimento de diversas áreas do conhecimento.

Seu maior legado como cientista, no entanto, foi o desenvolvimento da primeira teoria atômica. Foi por meio de vários experimentos relacionados com a mistura de gases e do conhecimento dos trabalhos propostos por Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) era um químico francês que em 1785 descobriu a Lei de Conservação das Massas, e A Lei de Proust ou a Lei das Proporções Definidas foi elaborada no ano de 1797 pelo químico francês Joseph Louis Proust. Ele verificou que as massas dos reagentes e as massas dos produtos que participam da reação obedecem sempre a uma proporção constante. Essa proporção é característica de cada reação, isto é, independente da quantidade de reagentes utilizados. Que surgiu a teoria atômica de Dalton em 1808.

Postulados da teoria atômica de Dalton

A teoria atômica de Dalton foi baseada em experimentos, mas nenhum desses experimentos conseguiu revelar o átomo claramente. Por isso, Dalton denominava o átomo como a menor parte da matéria.

A teoria de Dalton apresenta muito mais postulados do que comprovações. Veja alguns deles:

Os átomos são maciços e apresentam forma esférica (semelhantes a uma bola de bilhar);
Os átomos são indivisíveis;
Os átomos são indestrutíveis;
Um elemento químico é um conjunto de átomos com as mesmas propriedades (tamanho e massa);
Os átomos de diferentes elementos químicos apresentam propriedades diferentes uns dos outros;
O peso relativo de dois átomos pode ser utilizado para diferenciá-los;
Uma substância química composta é formada pela mesma combinação de diferentes tipos de átomos;
Substâncias químicas diferentes são formadas pela combinação de átomos diferentes.

Representações do modelo atômico de Dalton

Dalton representava os átomos dos elementos conhecidos em sua época por meio de símbolos esféricos.

Átomos representados segundo a teoria atômica de Dalton

Cada representação atômica que apresenta um detalhe específico indica um elemento químico diferente. Didaticamente os livros e exercícios de nível fundamental e médio representam os átomos apenas por esferas com cores diferentes.

Representação didática dos átomos

Contribuições da teoria atômica de Dalton

Compreensão da Lei da conservação da massa de Lavoisier

O químico francês Lavoisier afirmou, em 1785, que “em uma reação química massa se conserva porque não ocorre criação nem destruição de átomos ”. A teoria atômica de Dalton comprovou esse fato, já que um dos seus postulados afirma que o átomo é indestrutível.

Sendo assim, se realizarmos a combustão do carvão (C) na presença de gás oxigênio (O₂), teremos uma reação química entre um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio. Essa reação formará o gás carbônico (CO₂), que possui exatamente os mesmos átomos que compunham as substâncias antes da reação.

Representação da Lei de Lavoisier pelo modelo atômico de Dalton

Compreensão das substâncias simples

Utilizando o modelo atômico de Dalton, podemos compreender uma substância simples, isto é, aquela que possui átomos de mesma característica formando uma molécula. Logo, temos átomos pertencentes a um mesmo elemento químico.

Na substância F₂, por exemplo, temos dois átomos de flúor, por isso, devemos utilizar dois tipos de átomos iguais na representação segundo a teoria atômica de Dalton.

Representação de substância simples segundo o modelo atômico de Dalton

Compreensão das substâncias compostas

Em uma substância composta, temos átomos de características diferentes formando a molécula. Logo, temos elementos químicos diferentes formando a substância.

A substância H₂O, por exemplo, apresenta três átomos: dois de hidrogênio e um de oxigênio. Veja sua representação segunda o modleo atômico de Dalton:

Representação de uma substância composta segundo o pelo modelo atômico de Dalton

Compreensão das misturas

A compreensão de uma mistura (união de duas ou mais substâncias diferentes) por intermédio da teoria atômica de Dalton é simples: basta colocarmos duas moléculas diferentes em um mesmo recipiente.

Representação de uma mistura segundo o modelo atômico de Dalton

Outras contribuições científicas de John Dalton

Introduziu o conceito de massa atômica;
Formulou a lei das pressões parciais dos gases (Lei de Dalton);
Descobriu a deficiência visual denominada de daltonismo;
Estudou o comportamento de vapores e gases em diferentes temperaturas;
Descobriu que todos os gases expandem-se (procuram ocupar um determinado local) no espaço da mesma forma.

Lista de Exercícios

Questão 1

Considere o sistema a seguir em que os átomos são representados por bolas:

Em relação à imagem, podemos afirmar que ela apresenta:

a) 21 átomos

b) 6 substâncias

c) 5 moléculas

d) 4 elementos químicos diferentes

e) é uma mistura

Questão 2

Qual das alternativas a seguir não apresenta um dos postulados propostos por John Dalton em seu modelo atômico?

a) Substâncias químicas diferentes são formadas pela combinação de átomos diferentes.

b) Os átomos de diferentes elementos químicos apresentam propriedades diferentes uns dos outros.

c) O peso relativo de dois átomos pode ser utilizado para diferenciá-los.

d) Um átomo tem um conjunto de energia disponível para seus elétrons, isto é, a energia de um elétron em um átomo é quantizada.

e) Uma substância química composta é formada pela mesma combinação de diferentes tipos de átomos.

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