O que o experimento de Rutherford concluiu?

O Modelo Atômico de Rutherford sugere que o átomo apresenta o aspecto de um sistema planetário. Por esse motivo ele é chamado de modelo planetário ou de modelo de átomo nucleado.

De acordo com esse modelo apresentado em 1911, os elétrons giram em torno do núcleo (formado por prótons e nêutrons), de forma semelhante aos planetas que giram à volta do Sol.

Este modelo substituiu aquele que havia sido proposto por Thomson em 1903. Antes desse, porém, já haviam surgido outros modelos atômicos acerca da distribuição das partículas atômicas.

O modelo de Rutherford representa uma revolução nessa matéria e tornou-se a base da teoria atômica.

O Experimento de Rutherford

Em 1910, Rutherford (1871-1937) estava estudando a trajetória de partículas e a interação entre a radiação alfa e os materiais. Nessa ocasião, ele detectou que havia uma limitação no modelo atômico apresentado por Thomson, o Modelo Atômico de Thomson.

Rutherford fez uma câmera metálica fechada e nela colocou um pequeno recipiente de chumbo com fragmentos de polônio.

Na frente desse recipiente que tinha uma abertura, ele posicionou uma lâmina de ouro bastante fina coberta por uma película de sulfeto de zinco.

Tudo isso estava conectado a um microscópio que era capaz de girar 360º em torno da lâmina de ouro. O objetivo era analisar a incidência das partículas que penetravam através da folha e desintegravam-se espontaneamente de elementos radioativos naturais.

Era possível ver cada incidência de partículas sob a película de sulfeto de zinco através de um ponto destacado no microscópio.

Rutherford anotou a incidência de partículas nos mais diversos ângulos de forma que pudesse analisar cuidadosamente o seu comportamento.

A partir da sua análise, Rutherford verificou que o comportamento das partículas era padronizado. A maior parte delas conseguia atravessar a folha (embora com alguma dificuldade), outras ficavam bloqueadas, enquanto havia ainda algumas que nem sequer eram afetadas.

Rutherford concluiu que haviam muitos espaços vazios e que o centro do átomo era muito menor considerando todo o seu diâmetro. Assim, ele descobriu a eletrosfera. Ou seja, o átomo era formado por um núcleo, onde havia carga positiva concentrada, e por uma eletrosfera, onde se concentra a carga negativa.

Rutherford não sabia do que era constituído o núcleo. Ele apenas supunha que existissem nêutrons, mas isso só foi comprovado na década de 30.

Os elétrons, por sua vez, já descobertos por Thomson em 1905, localizam-se na eletrosfera e circulam ao redor desse pequeno sol nuclear.

Conheça a evolução dos modelos atômicos.

Falha no Modelo de Rutherford

Apesar dos avanços, o modelo apresentava erro, o qual é apontado através da teoria do eletromagnetismo.

As partículas com carga elétrica emitem uma onda eletromagnética quando são aceleradas. Seguindo o modelo de Rutherford é o que aconteceria com o elétron que, neste caso, perderia energia e cairia sobre o núcleo, mas não é o que acontece.

O modelo atômico continuou em evolução e Niels Bohr completou a lacuna que havia no modelo de Rutherford. Por esse motivo, esse modelo é chamado de Modelo Atômico de Rutherford-Bohr.

Teste seus conhecimentos sobre o tema em: exercícios sobre modelos atômicos.

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.

O físico neozelandês Ernest Rutherford (1871 - 1937) realizou em 1911 um conjunto de experiências e chegou à conclusão que o átomo é constituído por um núcleo positivo pequeno envolto por uma região mais extensa, na qual está dispersa a carga negativa.

A experiência mais relevante se baseou na radioatividade: consistia em lançar contra uma finíssima lâmina de ouro, um feixe de partículas de carga positiva emitidas por uma fonte radioativa. Certos elementos são radioativos e emitem radiação de alta energia em forma de partículas alfa, partículas beta e raios gama.

Rutherford lançou um fluxo de partículas alfa emitidas pelo elemento radioativo Polônio (Po) em finas lâminas de ouro, e observou que as partículas alfa atravessavam a lâmina em linha reta, mas algumas se desviavam e se espalhavam. Daí você pode se perguntar: Por que somente algumas partículas se desviam enquanto as outras atravessam a lâmina em linha reta?

Essas partículas têm massa quase dez mil vezes maior do que a dos elétrons, e sua velocidade é da ordem de um décimo da velocidade da luz. Quase todas as partículas alfa conseguem atravessar a lâmina, como se ela fosse transparente, sendo interceptadas mais a frente por uma placa fluorescente. A chegada de cada partícula alfa à placa provoca um pequeno lampejo de luz.

Através dessas observações, Rutherford criou seu próprio modelo atômico que acabou substituindo o modelo de Thompson.

Conceito do modelo atômico de Rutherford:

Um átomo é composto por um pequeno núcleo carregado positivamente e rodeado por uma grande eletrosfera, que é uma região envolta do núcleo que contém elétrons. No núcleo está concentrada a carga positiva e a maior parte da massa do átomo.

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Qual foi a conclusão do experimento de Rutherford?

Por que Rutherford concluiu que o núcleo possui carga positiva?

Qual foi a descoberta feita por Rutherford?