O Modelo Atômico de Dalton apresenta as substâncias como sendo constituídas de pequenas partículas chamadas de átomos. O átomo proposto por Dalton seria uma partícula esférica, maciça e indivisível.
Nos seus postulados, o cientista afirmava que os átomos dos diferentes elementos têm distintas propriedades, mas todos os átomos do mesmo elemento são exatamente iguais.
Nas alterações químicas, o átomo participa como um todo. Os átomos não se alteram quando formam compostos químicos. Eles não podem ser criados nem destruídos.
O Estudo da Atmosfera
Foi o sistemático estudo da atmosfera que levou Dalton à teoria atômica da matéria. O cientista colhera centenas de amostras de ar de vários lugares da Inglaterra, de montanhas, de vales, da cidade e do campo.
Depois das análises, concluiu que o ar tinha a mesma composição. Isso preocupou Dalton.
Por que o dióxido de carbono, mais pesado, não fica embaixo? Por que se mostraram tão misturados os gases?
Dalton, que não era um grande experimentador, tentou verificar o assunto no laboratório. Colocou um frasco de gás pesado sobre a mesa e inverteu sobre ele um frasco de gás leve, de modo que as bocas dos frascos se tocaram. Logo os gases estavam totalmente misturados.
Dalton explicou esse fato afirmando o que passou a ser conhecido como teoria das pressões parciais:
“As partículas de um gás não repelem as de outro gás, mas apenas as de sua própria espécie”.
Isso levou à suposição de que um gás consiste em pequeníssimas partículas separadas uma das outras por grandes distâncias.
Dalton definiu a Química e a análise química. Segundo ele, tudo que a química pode fazer é separar partículas uma das outras, ou juntá-las entre si.
Essas partículas eram para ele as porções indestrutíveis da matéria que formavam todas as substâncias. E, na verdade, elas continuaram indestrutíveis até a descoberta da radioatividade e da quebra dos átomos.
Saber quanto de cada substância deve entrar num processo para produzir a quantidade necessária de um composto é de máxima importância para qualquer químico.
Por meio de tentativas e erros, foi Dalton quem usou os dados assim coligidos para obter o peso relativo das partículas finais. Chamado hoje de peso atômico.
Os erros cometidos por Dalton decorreram de defeituosas técnicas de laboratório. Estabeleceu os seus pesos atômicos atribuindo peso um à partícula de hidrogênio.
Dizia ele, que uma “simples” de hidrogênio combina-se com uma “simples” de oxigênio e produz um composto de água.
O peso do oxigênio é sete vezes o do hidrogênio, então o peso relativo da partícula de oxigênio é sete vezes o do hidrogênio.
Não sabia que são precisos dois átomos de hidrogênio para combinar-se com o oxigênio, e cometeu um erro ao pesar as substâncias.
A fim de explicar a combinação de seus “simples”, desenhou pequenos círculos com diferentes símbolos centrais para o átomo de cada elemento. O modelo atômico de Dalton, ou teoria atômica de Dalton, foi logo aceito por todos os seus colegas cientistas.
Saiba mais sobre o Átomo.
Quem foi Dalton?
John Dalton foi um químico, meteorologista e físico inglês, nasceu em Eaglesfield, Inglaterra, no dia 6 de setembro de 1766 e faleceu em 1844.
Foi eleito para a Academia de Ciências. Ganhou a medalha da Sociedade Real da Inglaterra, em 1826. Descobriu a anomalia da visão das cores, pois sofrera com esse defeito, hoje chamado de daltonismo.
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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.
A construção do modelo atômico de Dalton teve como suporte a teoria do atomismo proposta por Demócrito e Leucipo.
O modelo atômico de Dalton foi o primeiro na história da humanidade a ser proposto por um cientista. Todavia, desde a Grécia Antiga o homem pensa a respeito da constituição da matéria (tudo aquilo que ocupa lugar no espaço e tem massa). É o caso de Demócrito e Leucipo, que foram aqueles que, no século V a.C., afirmaram que a matéria seria formada por partes pequenas (partículas), indivisíveis e indestrutíveis, o que eles denominaram de átomo. Essas ideias marcaram o início do atomismo (estudo do átomo).
O atomismo começou a tomar um caminho científico por intermédio de experimentos feitos pelo cientista britânico John Dalton entre os anos de 1802 e 1805, quando ele estava estudando a absorção de gases por alguns líquidos (como a água) e correlacionando-a com estudos feitos por vários outros cientistas. Seus experimentos e estudos levaram-no a concluir que:
a matéria apresenta partículas (átomos) que possuem massa;
a combinação de diferentes átomos forma átomos compostos, que seriam as substâncias;
átomos diferentes apresentam massas e tamanhos diferentes;
os átomos não sofrem transformações, são imutáveis;
elementos químicos diferentes apresentam massas diferentes porque seus átomos são diferentes.
Com todos os estudos e trabalhos realizados, Dalton formulou sua teoria atômica (essa teoria também trouxe à tona dizeres de Demócrito e Leucipo), que também é um modelo pelo fato de que a tecnologia precária não permitiu a ele, por exemplo, enxergar o átomo.
O modelo atômico de Dalton traz os seguintes postulados:
O átomo apresenta uma forma esférica;
Todo átomo é maciço e indivisível;
Todo átomo é indestrutível;
Seu modelo para o átomo foi associado a uma bola de bilhar.
A imagem a seguir ilustra bem como o modelo de Dalton pode ser representado:
A bola de bilhar é a ilustração proposta por Dalton para nos ajudar a entender seu modelo
A teoria atômica de Dalton também propôs desenhos esféricos para alguns elementos químicos conhecidos na época, como os representados a seguir:
Representações feitas por Dalton de alguns dos elementos conhecidos na época segundo o seu modelo
O modelo atômico de Dalton foi também importante para a compreensão de alguns conceitos importantes dentro da Química, tais como:
Elemento químico: conjunto de átomos de mesma massa, mesmo tamanho e mesmas propriedades. Por exemplo: no elemento Cobre, todos os átomos que o formam são iguais.
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Átomos iguais representando um elemento químico segundo o modelo de Dalton
Substâncias diferentes: a combinação de átomos diferentes em uma proporção de números inteiros forma substâncias diferentes. Por exemplo: na água, temos a combinação de dois átomos de hidrogênio com um átomo de oxigênio.
Na imagem, temos duas
substâncias diferentes, A e B, pelo fato de apresentarem combinações diferentes de átomos
Reação química: durante uma reação química, os átomos são apenas rearranjados, e não destruídos, o que resulta na formação de novas substâncias. Na imagem a seguir podemos observar que os mesmos átomos presentes nos reagentes estão presentes no produto.
C + O2 → CO2
Segundo o modelo de Dalton, todos os átomos presentes nos reagentes são os mesmos no produto
Massa de uma substância: para saber a massa de uma substância, basta somar as massas de seus átomos. Por exemplo:
CO2 = 12 u do carbono + 2. 16 u de cada carbono
CO2 = 44 u é a massa da substância
Os estudos de Dalton favoreceram ainda a compreensão das ideias presentes nas leis ponderais de Lavoisier e Proust:
Lavoisier afirmava que a soma das massas dos reagentes é igual à soma das massas dos produtos em uma reação química. A explicação dada por Dalton para a conclusão de Lavoisier baseou-se no fato de que os átomos pertencentes aos reagentes são os mesmos pertencentes aos produtos. Logo, a massa seria a mesma.
Proust afirmava que, durante uma reação química, as quantidades obedeciam a uma proporção em massa. A explicação dada por Dalton para a conclusão de Proust é a de que a formação de uma substância obedecia a uma proporção de átomos, logo, em massa.
Aproveite para conferir nossa videoaula sobre o assunto: