~ A descoberta dos prótons Em 1886, o físico alemão Eugen Goldstein (1850-1930), ao adaptar um cátodo perfurado a uma ampola de Crookes, observou o aparecimento de um feixe luminoso atrás do cátodo, no sentido oposto ao do fluxo de elétrons. Além disso, o feixe de raios era desviado por uma placa negativa externa à ampola. Goldstein chegou à conclusão de que esse feixe era carregado positivamente e o chamou de raios canais (Figura 9). Em 1904, utilizando uma ampola adaptada de Goldstein preenchida com gás hidrogênio, o físico neozelandês Ernest Rutherford (1871-1937), aluno de Thomson, detectou pequenas partículas de carga positiva, que eram 1 836 vezes mais pesadas que o elétron. Essas partículas eram a parte elementar dos raios canais e foram, mais tarde, chamadas de prótons (próton, do grego prôtos, primeiro). Mas, até então, não se sabia como essas partículas estariam distribuídas no átomo. raios canais
raios catódicos
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.. Figura 9. Representação esquemática do experimento de Goldstein com os raios canais. (Imagem fora de escala e em cores ilustrativas.)
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e
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cátodo
ânodo
Ilustração produzida com base em: KOTZ, J. C.; TREICHEL JR., P. Chemistry & Chemical Reactivity. 3rd ed. Orlando: Saunders College, 1996. p. 67.
1. O fato de os materiais poderem apresentar carga elétrica foi observado primeiro por Tales de Mileto, ao notar que o âmbar, quando friccionado com lã ou seda, atraía pequenos objetos.
Uma evidência de que os fenômenos elétricos estão presentes em nosso dia a dia é a observação de situações como os chamados choques inesperados (choques estáticos), produzidos, por exemplo, pelo contato de duas pessoas ao se cumprimentarem ou quando, ao sair de um automóvel, encostamos em um objeto de metal, como um portão. Qual modelo atômico - de Dalton ou de Thomson - é mais adequado para explicar esse fenômeno? Justifique sua resposta. 2. Thomson observou e mediu algumas propriedades dos raios catódicos com ampolas de Crookes e che-
gou à conclusão de que a matéria era constituída também de partículas elétricas (os elétrons). Considerando seus conhecimentos sobre os raios catódicos, responda aos itens a seguir. a) Os raios catódicos têm trajetória retilínea. Qual evidência comprova essa afirmação? b) O que Thomson utilizou para demonstrar que os raios catódicos tinham carga elétrica negativa?
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Capítulo 4
entrada para bomba de vácuo
c) Além da carga elétrica negativa e da trajetória retilínea, cite outras características dos raios catódicos de acordo com Thomson. 3. (UFG-GO) O esquema a seguir representa de modo simplificado o experimento de J. J. Thomson. Um feixe de partículas sai do cátodo, passa através de um orifício no ânodo e sofre a influência das placas metálicas A e B.
-
A
cátodo
~--+---
-
B
ânodo
De acordo com esse esquema, o feixe se aproxima de Aquando: a) as placas A e B forem negativas. b) a placa A for negativa e a B, positiva. @ a placa A for positiva e a B, negativa. d) as placas A e B forem positivas. e) as placas A e B forem neutras.