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O modelo atômico de Bohr foi proposto por Niels Bohr, em 1913, e relaciona a distribuição dos elétrons na eletrosfera com a sua quantidade de energia.
Esse modelo, também conhecido como modelo quântico, é baseado na teoria quântica de Max Planck, que diz que a energia é liberada na forma de “pacotes”, não na forma contínua. Esses “pacotes” de energia ficaram conhecidos como quantum de energia.
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Os postulados de Bohr são os seguintes:
O modelo atômico de Bohr determinou que cada uma das órbitas circulares permitidas para os elétrons seria referente a um determinado nível de energia. O elemento químico que apresentasse a maior quantidade de elétrons teria seus elétrons distribuídos em 7 níveis de energia (n) = 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 7.
Os níveis de energia, conhecidos também como camadas eletrônicas, podem ser representados pelas letras K, L, M, N, O, P e Q.
As principais limitações do modelo de Bohr são:
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É muito comum a utilização de fogos de artifício durantes jogos ou festas de fim de ano. Esses fogos funcionam segundo os princípios da quântica.
De acordo com a teoria de Bohr, quando um átomo recebe energia, seu elétron passa para um nível de energia maior, permanecendo em um estado excitado. Ao retornar à sua órbita original, o elétron deve liberar a energia absorvida na forma de luz no espectro visível, denominada fóton. Cada elemento químico terá órbitas com diferentes valores de níveis de energia. Portanto, o fóton de energia liberado será característico para cada substância. Logo, cada elemento apresentará sua própria cor ao emitir energia.
Por exemplo, se utilizarmos o oxalato de estrôncio (\(SrC_2O_4\)) ou o nitrato de estrôncio (\(Sr(NO_3)_2\)), será formado o íon \(Sn^{2+}\), que terá uma coloração avermelhada. Já se utilizarmos o cloreto de cobre (\(CuCl_2\)), ou o nitrato de cobre (\(NH_4Cu(NO_3)_3\)), será formado o íon \(Cu^{2+}\), que apresentará cor verde ou azul.
A tabela abaixo mostra as cores que os elementos químicos apresentam quando sofrem excitação por uma chama:
| Elemento químico | Cor característica |
| Arsênio | Azul |
| Sódio | Amarelo |
| Potássio | Azul ou púrpura |
| Estrôncio | Vermelho |
| Magnésio | Branco ou prata |
| Lítio | Vermelho ou magenta (“rosa choque”) |
| Bário | Verde |
| Ferro | Dourado |
| Cálcio | Amarelo |
| Alumínio | Branco |
| Cobre | Verde |
Outra aplicação do modelo quântico que vemos sempre que saímos nas ruas, principalmente à noite, são os letreiros luminosos, usados em publicidade. Neles, é mais empregado o gás neônio (Ne).
Os letreiros luminosos apresentam funcionamento muito parecido ao da lâmpada fluorescente, isto é, quando seus elétrons são excitados e retornam ao nível energético de origem, ocorre a liberação de energia na forma de luz. As diversas cores e tonalidades que existem estão relacionadas com a diferença de potencial, a pressão do gás e a sua composição. Por exemplo:
Ne puro → luz vermelha
Ne + Hg → luz azul
Ne + \(CO_2\) → luz violeta
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O modelo atômico de Bohr, desenvolvido pelo físico dinamarquês Niels Bohr em 1913, foi um marco fundamental na compreensão da estrutura atômica e da mecânica quântica. Este modelo propõe uma configuração em que os elétrons orbitam o núcleo do átomo em caminhos definidos, chamados de órbitas ou níveis de energia quantizados, sem emitir radiação, a despeito das leis clássicas da física que preveriam a perda de energia e a consequente queda do elétron no núcleo.
A inovação central do modelo de Bohr foi a introdução do conceito de quantização, sugerindo que os elétrons só podem ocupar certos níveis de energia e podem transitar entre esses níveis absorvendo ou emitindo energia na forma de fótons. Essa hipótese explicava o espectro de emissão do hidrogênio com grande precisão, algo que modelos anteriores, como o modelo plum pudding de Thomson ou o próprio modelo nuclear de Rutherford, não conseguiam.
Saiba mais:
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Modelo atômico de Sommerfeld e Chadwick
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O modelo atômico de Böhr afirma que:
