Question

No início do século XX, Ernest Rutherford, baseado em evidências experimentais, propôs um novo modelo atômico. Qual alternativa descreve o principal questionamento feito em relação ao modelo atômico desenvolvido por Rutherford?


a) O modelo atômico de Rutherford foi o primeiro a quantizar a energia dos elétrons, mas não explica porque a energia é quantizada.

b) O modelo atômico de Rutherford não prevê a existência de ligações químicas, já que neste modelo os elétrons só interagem com um núcleo atômico de cada vez.

c) O modelo atômico de Rutherford falha ao desprezar a existência de quarks, partículas subatômicas menores do que os prótons e os nêutrons.

d) O modelo atômico de Rutherford não explica como cargas elétricas negativas se mantém aceleradas e orbitando um núcleo positivo, infringindo a lei da conservação de energia.

e) O modelo atômico de Rutherford não explica a maior dispersão de partículas alfa no ar quando comparada à dispersão de partículas alfa no vácuo.

Answer 1

A resposta correta é item D.

No início do século 20, os cientistas estavam se deparando com problemas muito peculiares, problemas em que a física clássica falhava em resolver.Então, uma série de novas teorias e novos experimentos foram caminhando para a criação de um novo ramo da física, a física moderna, que envolve desde a teoria da relatividade até a física quântica.Um grande passo foi dado pelas ideias de Max Planck, com o desenvolvimento da quantização da luz.Nesse modelo, Planck dizia que a luz era formada por pequenas partículas quantizadas, chamadas de fótons, esse ''quantizado'' que dizer que os fótons tem valores discretos, inteiros e específicos de energia.

Feito esse breve resumo. podemos voltar a questão. Ernest Rutheford, com sua famosa experiência da folha de ouro, propôs um modelo atômico aonde os prótons ficam no centro de uma esfera e os elétrons orbitando ao redor desse núcleo, como em um modelo planetário onde um planeta orbita um sol. Contudo, nos já sabíamos que cargas aceleradas emitiam campos eletromagnéticos, modelo clássico do eletromagnetismo, ou seja, emitiam energia.Esse modelo entra em choque com o eletromagnetismo e a lei da conservação de energia, pois, como os elétrons estão orbitando como planetas, eles estão sujeitos a uma aceleração que, teoricamente, varia-os emitir energia na forma de radiação eletromagnética, então, eles iam perdendo energia até se chocar com o núcleo.Então, como os elétrons ficam orbitando '' estacionariamente '' o núcleo atômico e nunca se chocariam com o núcleo, o modelo de Rutherford estaria violando a lei pétrea do universo que a conservação da energia.Esse problema foi '' resolvido '' anos depois com o modelo atômico de Bohr, que considera a quantização de momento angular.