Experiência: Dimensão do Átomo

Dimensão do átomo

O desenho abaixo representa um bloco que contém várias substâncias. Vamos interpretá-lo:
- A leitura do número de átomos em cada amostra é: dois sextilhões e quinhentos e trinta quintilhões. Apesar de possuírem o mesmo número de átomos de cobre ou carbono, as diferentes massas de cada amostra se justificam por dois motivos:
a. Os átomos de cobre (fio) e carbono (grafite) possuem tamanhos diferentes.
b. No caso do sulfato de cobre (CuSO₄) e do açúcar (C₆H₁₂O₆), observe que a massa da amostra corresponde à soma das massas dos diferentes átomos constituintes da substância.
- Se os átomos de carbono, contidos no grafite do bloco, fossem do tamanho do grão de arroz, que está dentro do bloco, (aproximadamente 0,6 cm de comprimento) poderíamos fazer o trajeto de ida e volta entre o planeta Terra e o Sol (fazendo uma fileira igual à do bloco), 50 milhões de vezes.

MATERIAIS 2 caixas plásticas (opacas) de tampas azul e vermelha 1 borracha 1 lápis sextavado 1 lápis redondo 1 clip para papel 1 chave 1 moeda 1 bolinha de gude

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O que você acha do TAMANHO do átomo?

Não existe nenhum aparelho que nos permite visualizar como um átomo realmente é.

Através de vários experimentos já realizados, chegou-se a representações de como o átomo pode ser. Chamamos estas representações de Modelos Atômicos.

A construção de modelos é muito comum em nosso dia-a-dia e constitui importante ferramenta de trabalho dos cientistas. Leia atentamente os exemplos abaixo que ilustram diferentes situações onde são construídos modelos para facilitar a compreensão dos fatos.

EXEMPLO Nº 1

Você retorna de uma longa viagem de férias e ao entrar na cidade nota que várias árvores estão caídas. À medida que caminha nota que o chão está molhado e que falta energia elétrica em uma parte da cidade. Há uma corrente de ar suave e fria, embora esteja em pleno verão. Passa por você um carro do corpo de bombeiros correndo muito e com a sirene ligada. São oito horas da noite.

O que você supõe que aconteceu?

Você pode estimar quanto tempo faz que isto ocorreu?

EXEMPLO Nº 2

O diamante é o material mais duro que se conhece na natureza. Ele é capaz de gastar qualquer outro material, quando esfregado contra ele, como o alumínio, o ferro, o aço, o vidro, etc. Os químicos sabem que o diamante é feito apenas com átomos de carbono. Porém sabemos que o grafite do lápis também é feito apenas com átomos de carbono e, no entanto, o grafite é um dos materiais menos duros na natureza.

O que você pode concluir a respeito das forças que mantém os átomos de carbono unidos no caso do diamante e do grafite?

A seguir faremos uma experiência, que embora não envolva a natureza ou as propriedades do átomo, servirá para termos uma idéia de como se constroem modelos. O cientista trabalha de maneira parecida. Por isso é que todas as informações a respeito do átomo podem ser obtidas, mesmo que não possamos enxergá-lo.

No bloco que você recebeu existem informações que só podem ser obtidas a partir de modelos, construídos de maneira análoga ao que você fará agora.
CONSTRUÇÃO DE UM MODELO

Alguém fornecerá uma caixa de tampa vermelha contendo três objetos dos materiais listados. Tente reproduzir a caixa de tampa azul com o conteúdo da caixa de tampa vermelha.

1. Utilize todas as maneiras que achar necessárias (sons, peso, etc.) para identificar o seu conteúdo, porém não abra a caixa de tampa azul nesta fase da atividade.

2. Elabore uma lista com todos os materiais que você suspeita haver na caixa.

3. Abra a caixa de tampa azul e compare-a com a outra. Você construiu um modelo igual ao original? Por quê?