Exercícios sobre o modelo atômico de Thomson (com gabarito explicado)
Estes exercícios ajudam a compreender uma das etapas iniciais do desenvolvimento da teoria atômica. Com questões de múltipla escolha e gabarito explicado, o material aborda o contexto histórico, as características do modelo do “pudim de passas”, suas contribuições e limitações, sendo um apoio importante para o estudo de Química.
Questão 1
O modelo atômico proposto por J.J. Thomson, também conhecido como "modelo do pudim de passas", descrevia o átomo como:
a) Uma esfera maciça e indivisível.
b) Um núcleo denso e positivo cercado por elétrons em órbitas fixas
c) Uma esfera de carga positiva, com elétrons (de carga negativa) incrustados e distribuídos uniformemente.
d) Um espaço vazio com um pequeno núcleo central e elétrons em níveis de energia quantizados.
Resposta: alternativa C.
Após a descoberta do elétron (partícula de carga negativa), Thomson propôs, em 1897, que o átomo não era indivisível. Seu modelo visava explicar a neutralidade elétrica do átomo: uma esfera fluida (ou "pasta") com carga positiva difusa, na qual os elétrons (as "passas") estariam incrustados, distribuídos uniformemente.
Questão 2
A proposta do modelo de Thomson foi possível principalmente devido à sua descoberta do(a):
a) Próton, através de experimentos com raios canais.
b) Nêutron, por meio de bombardeamento de partículas alfa.
c) Elétron, em estudos com tubos de raios catódicos.
d) Núcleo atômico, no experimento da lâmina de ouro.
Resposta: alternativa C.
Thomson conduziu experimentos com tubos de raios catódicos, onde observou que os raios eram desviados por campos elétricos e magnéticos. Ele concluiu que eram constituídos por partículas subatômicas de carga negativa, que nomeou "corpúsculos", mais tarde chamados de elétrons. Essa descoberta foi fundamental para seu modelo.
Questão 3
A analogia do "pudim de passas" (plum pudding, em inglês) para o modelo de Thomson refere-se a:
a) Um bolo com frutas dispersas, onde o bolo representa os nêutrons e as frutas, os prótons.
b) Uma massa uniforme (o pudim) representando a carga positiva, com partículas menores (as passas) representando os elétrons negativos.
c) Um núcleo duro (o pudim) cercado por uma crosta de elétrons (as passas).
d) Uma sopa de partículas alfa e beta em equilíbrio.
Resposta: alternativa B.
A analogia é direta: a massa do pudim (ou a pasta) representa a esfera de carga positiva difusa que preencheria todo o átomo. As passas (ou ameixas) distribuídas nessa massa representam os elétrons, as partículas negativas. A imagem transmite a ideia de uma distribuição uniforme e estática.
Questão 4
Uma das principais limitações do modelo de Thomson, que foi posteriormente explicada pelo modelo de Rutherford, foi sua incapacidade de explicar:
a) A existência de isótopos de um mesmo elemento.
b) Os resultados do experimento de Rutherford, onde partículas alfa eram desviadas em grandes ângulos.
c) A emissão de luz colorida pelos elementos aquecidos (espectros atômicos).
d) As propriedades químicas periódicas dos elementos.
Resposta: alternativa B.
No experimento da lâmina de ouro (1909-1911), Rutherford observou que algumas partículas alfa (positivas) eram refletidas ou desviadas em grandes ângulos. No modelo de Thomson (com a carga positiva difusa e leve), isso seria impossível, pois não haveria uma região suficientemente densa e concentrada para causar tal repulsão. Esse resultado levou diretamente à ideia de um núcleo pequeno, denso e positivo.
Questão 5
Segundo o modelo de Thomson, a neutralidade elétrica de um átomo em seu estado normal é explicada por:
a) A presença de nêutrons no núcleo, que neutralizam os prótons.
b) Um número igual de cargas positivas e negativas distribuídas no átomo.
c) A capacidade dos elétrons de absorverem e emitirem energia.
d) O fato de os elétrons estarem em órbitas estáveis ao redor do núcleo.
Resposta: alternativa B.
Para Thomson, o átomo era uma estrutura eletricamente neutra. Isso era possível porque a quantidade de carga positiva na esfera difusa era exatamente igual à quantidade total de carga negativa dos elétrons nela incrustados. A neutralidade era, portanto, uma questão de balanço quantitativo global.
Questão 6
A principal contribuição histórica do modelo de Thomson foi:
a) Introduzir o conceito de quantização da energia dos elétrons.
b) Sugerir, pela primeira vez, que o átomo era divisível e continha partículas subatômicas (elétrons).
c) Prever com exatidão a massa do núcleo atômico.
d) Estabelecer as leis do movimento dos elétrons em órbitas elípticas.
Resposta: alternativa B.
Antes de Thomson, o modelo de Dalton (átomo como esfera maciça e indivisível) prevalecia. A grande revolução do modelo de Thomson foi romper com a ideia da indivisibilidade atômica. Ao incorporar os elétrons descobertos por ele mesmo, Thomson estabeleceu que o átomo tinha uma estrutura interna e era composto por partículas menores.
Questão 7
Uma diferença crucial entre o modelo atômico de Dalton e o de Thomson é que:
a) Dalton propôs a existência do núcleo, enquanto Thomson o negou.
b) Thomson introduziu a ideia de partículas subatômicas (elétrons), enquanto Dalton considerava o átomo indivisível.
c) Dalton afirmava que o átomo era esférico, e Thomson que era cúbico.
d) Thomson defendia que átomos do mesmo elemento eram idênticos, e Dalton não.
Resposta: alternativa B.
John Dalton (1808) via o átomo como a menor partícula da matéria, uma esfera maciça, indivisível e indestrutível. J.J. Thomson, cerca de 90 anos depois, com base em evidências experimentais, propôs que o átomo poderia ser subdividido e continha partículas menores de carga negativa (os elétrons). Esta é a diferença fundamental.
Questão 8
O modelo de Thomson não era capaz de explicar satisfatoriamente:
a) A condutividade elétrica dos metais.
b) A formação de íons (cátions e ânions).
c) As linhas discretas nos espectros de emissão dos elementos.
d) A eletrização por atrito.
Resposta: alternativa C.
Os espectros de emissão atômicos (como o da luz de uma lâmpada de hidrogênio) mostram linhas de cores específicas (frequências discretas), não um espectro contínuo. O modelo de Thomson, com seus elétrons oscilando em posições fixas dentro da esfera positiva, preveria a emissão de um espectro contínuo de frequências, não linhas discretas. Essa foi uma de suas grandes falhas, posteriormente explicada pelo modelo de Bohr (elétrons em níveis de energia quantizados).
Continue praticando: Exercício sobre modelos atômicos (com respostas explicadas)
ALVES, Gustavo. Exercícios sobre o modelo atômico de Thomson (com gabarito explicado). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-o-modelo-atomico-de-thomson-com-gabarito-explicado/. Acesso em:
