Estrutura Atômica e Radioatividade 2
Conceitos fundamentais de estrutura atômica, modelos atômicos e decaimento radioativo para estudantes.
Cartões · 52
- Átomo
- Unidade básica da matéria, constituída por um núcleo denso de prótons e nêutrons, cercado por uma eletrosfera com elétrons.
- Próton
- Partícula subatômica de carga elétrica positiva (+1) localizada no núcleo do átomo.
- Nêutron
- Partícula subatômica eletricamente neutra (carga zero) presente no núcleo da maioria dos átomos.
- Elétron
- Partícula subatômica com carga elétrica negativa (-1) que orbita o núcleo na eletrosfera.
- Número atômico (Z)
- Número total de prótons no núcleo de um átomo, responsável por determinar a identidade química do elemento.
- Número de massa (A)
- Soma do número de prótons e nêutrons presentes no núcleo de um átomo (A = Z + N).
- Isótopos
- Átomos que possuem o mesmo número de prótons (mesmo elemento), mas diferentes quantidades de nêutrons e números de massa.
- Isóbaros
- Átomos de elementos químicos diferentes que possuem o mesmo número de massa (A), mas números atômicos diferentes.
- Isótonos
- Átomos que possuem o mesmo número de nêutrons, mas números atômicos e de massa distintos.
- Espécies isoeletrônicas
- Átomos ou íons que possuem exatamente o mesmo número total de elétrons e a mesma configuração eletrônica.
- Cátion
- Íon com carga positiva formado pela perda de um ou mais elétrons por um átomo neutro.
- Ânion
- Íon com carga negativa formado pelo ganho de um ou mais elétrons por um átomo neutro.
- Modelo de Dalton
- Propõe o átomo como uma esfera maciça, indivisível, indestrutível e homogênea, conhecido como modelo da bola de bilhar.
- Modelo de Thomson
- Propõe o átomo como uma esfera de carga positiva com elétrons incrustados, conhecido como modelo do pudim de passas.
- Experimento da folha de ouro
- Experimento de Rutherford onde partículas alfa bombardearam ouro fino, revelando que a matéria tem grandes espaços vazios.
- Modelo de Rutherford
- Descreve o átomo com um núcleo minúsculo, central e positivo, rodeado por elétrons distantes no modelo planetário.
- Modelo de Bohr
- Postula que os elétrons orbitam o núcleo em níveis de energia quantizados e circulares, sem emitir radiação espontaneamente.
- Salto quântico
- Transição de um elétron entre níveis orbitais: absorve energia para subir e emite um fóton de luz ao descer.
- Estado fundamental
- Estado de menor energia possível ocupado pelos elétrons de um átomo ou sistema quântico.
- Estado excitado
- Estado em que um elétron absorve energia externa e transita temporariamente para uma órbita mais energética.
- Dualidade onda-partícula de De Broglie
- Princípio que afirma que qualquer corpo em movimento, especialmente elétrons, exibe propriedades ondulatórias e corpusculares.
- Princípio da Incerteza de Heisenberg
- Afirma ser impossível determinar simultaneamente e com precisão absoluta a posição e o momento linear de um elétron.
- Orbital atômico
- Região tridimensional do espaço ao redor do núcleo onde a probabilidade de encontrar um elétron é máxima.
- Modelo de Schrödinger
- Trata o elétron como uma onda tridimensional em torno do núcleo descrita por funções matemáticas de probabilidade.
- Número quântico principal (n)
- Indica o nível de energia ou camada principal ocupada pelo elétron (1, 2, 3...).
- Número quântico secundário ou azimutal (l)
- Define o subnível de energia e a forma geométrica espacial do orbital atômico (s, p, d, f).
- Número quântico magnético (m)
- Determina a orientação espacial do orbital atômico quando sob influência de um campo magnético.
- Número quântico de spin (s)
- Descreve a propriedade intrínseca de rotação angular do elétron, podendo assumir valores de +1/2 ou -1/2.
- Princípio da Exclusão de Pauli
- Dois elétrons em um mesmo átomo não podem ter o mesmo conjunto de quatro números quânticos simultaneamente.
- Regra de Hund
- Determina que os orbitais de mesma energia são preenchidos primeiro individualmente com spins paralelos antes do emparelhamento.
- Diagrama de Linus Pauling
- Ordem empírica crescente de energia usada para orientar a distribuição eletrônica dos átomos neutros e íons.
- Camada de valência
- Camada eletrônica mais externa de um átomo, cujos elétrons participam diretamente das ligações químicas.
- Radioatividade
- Fenômeno espontâneo em que núcleos atômicos instáveis emitem partículas ou radiação eletromagnética para atingir estabilidade.
- Emissão Alfa (α)
- Partícula formada por dois prótons e dois nêutrons (núcleo de hélio), com alta massa e baixo poder de penetração.
- Primeira Lei da Radioatividade (Soddy)
- Ao emitir uma partícula alfa, o núcleo perde 2 unidades em seu número atômico (Z) e 4 unidades em sua massa (A).
- Emissão Beta menos (β⁻)
- Elétron de alta velocidade ejetado do núcleo quando um nêutron instável se desintegra em próton, elétron e antineutrino.
- Emissão Beta mais (β⁺) ou Pósitron
- Emissão de uma antipartícula de mesma massa do elétron, mas com carga positiva (+1), vinda da conversão de próton em nêutron.
- Segunda Lei da Radioatividade (Fajans-Soddy)
- Ao emitir uma partícula beta negativa, o número de massa do átomo não muda, mas o número atômico aumenta em 1 unidade.
- Emissão Gama (γ)
- Onda eletromagnética de alta frequência e alta energia, sem massa nem carga elétrica, com grande poder penetrante.
- Poder de penetração das radiações
- A radiação alfa é barrada por papel; a beta, por alumínio fino; e a gama requer blindagens espessas de chumbo ou concreto.
- Poder de ionização
- Capacidade de remover elétrons da matéria: as partículas alfa têm a maior capacidade ionizante, seguidas por beta e gama.
- Meia-vida ou período de semidesintegração
- Intervalo de tempo necessário para que a quantidade ou atividade de um radioisótopo seja reduzida exatamente à metade.
- Decaimento exponencial
- Comportamento matemático da taxa de desintegração radioativa, diretamente proporcional ao número de núcleos radioativos presentes.
- Datação por Carbono-14
- Método de medição do decaimento do isótopo instável C-14 para estimar a idade de materiais biológicos fósseis de até 50 mil anos.
- Fissão nuclear
- Quebra de um núcleo atômico pesado e instável em núcleos menores após captura de nêutron, liberando grande quantidade de energia.
- Reação em cadeia
- Sucessão contínua de fissões nucleares disparada pelos nêutrons livres gerados em fissões atômicas anteriores.
- Massa crítica
- Quantidade mínima de material físsil necessária para manter uma reação nuclear em cadeia autossustentável.
- Fusão nuclear
- União de núcleos atômicos leves (como isótopos de hidrogênio) formando um núcleo mais pesado com imensa liberação energética.
- Defeito de massa
- Diferença entre a massa dos núcleons isolados e a massa real do núcleo, convertida na energia de ligação nuclear (E=mc²).
- Força nuclear forte
- Força atrativa fundamental de curtíssimo alcance que mantém prótons e nêutrons fortemente coesos no interior do núcleo.
- Transmutação artificial
- Transformação forçada de um elemento químico em outro através do bombardeamento de seu núcleo com partículas subatômicas.
- Captura eletrônica
- Processo nuclear no qual o núcleo absorve um elétron da camada interna, unindo-o a um próton para formar um nêutron.