sexta-feira, 27 de janeiro de 2012

Determinação da relação carga/massa do elétron

           Após a capacidade dos cientistas terem uma fonte contínua e controlada de eletricidade, fornecida pela pilha elétrica de Volta, levou á revisão do modelo atômico, pois não era mais aceitável o conceito de átomos indivisíveis e sim a existência de subpartículas atômicas.
Para a descoberta de partículas elementares, os experimentos envolviam o estudo de descargas elétricas com alta voltagem em gases com diferentes pressões. Devido á esses experimentos ocorreu um grande desenvolvimento nas ampolas de vidro com gases em pressões baixas, destacando Ruhmkorff, com o projeto da bobina de indução e Geissler, com as bombas á vácuo e ampolas seladas de vidro.
Os tubos de Geissler quando seus eletrodos eram ligados aos terminais da bobina de Ruhmkorff, produzia uma emissão colorida (coloração que dependia do gás contido no tubo), conhecida hoje como “anúncios de néon”.
William Crookes desempenhou papel fundamental com os estudos de descargas elétricas em baixa pressão. Em seu experimento utilizou tubos com pressões na ordem de 10-6 e 10-8 atm, observando que com essas pressões, a luminescência do vidro aparecia na direção oposta ao cátodo, atribuindo o nome de raios catódicos.
Também sugeriu que a propagação dos raios catódicos era retilínea, pois a introdução de um objeto no caminho entre o cátodo e o vidro, projetava a sombra do mesmo.
Observou a aplicação de um campo elétrico através de placas metálicas perpendicular ao feixe de raios, o mesmo era então desviado em direção da placa positiva, prevendo assim que os raios catódicos eram formados por cargas negativas.
Em 1897, J.J. Thompson provou que os raios catódicos eram formados por corpúsculos, tendo carga negativa. Com estudos de deflexão dos raios, Thompson determinou a relação carga/massa do elétron (partícula negativa) sendo próximo de 1000 vezes menor que a massa de um átomo de hidrogênio. Mesmo sem argumentos concretos para a afirmação, propôs que as partículas negativas eram constituintes universais negativos da matéria.
Em 1909, com a conhecida relação carga/massa do elétron, Robert Millikan determinou a carga do elétron e a massa do elétron através da queda de gotas de óleo carregadas negativamente por descargas de Raio – X, através do tempo de queda de uma gota carregada pela ação da gravidade e, depois sob a força da gravidade e da força elétrica simultaneamente para calculas as cargas elétricas de uma gota.
Com os cálculos, determinou a carga do elétron (- 1,602176487 x 10-19 C) e a partir da relação carga/massa determinada por Thompson, determinou a massa do elétron (9,10938215 x 10-31 Kg).

Referências Bibliográficas

Tubos de raios canais em funcionamento. Disponível em <http://www.youtube.com/watch?v=3WIjCtZLMDg>. Acesso em: 27 nov. 2011.



SILVA, C. S.; OLIVEIRA, L. A. A.; OLIVEIRA, O. M. F. REDEFOR: A Visão Macroscópica da Matéria: Aspectos Gerais sobre a História da Química Moderna. Tema 2 – A Mudança do Modelo Atômico Indivisível para o Átomo Divisível. 2011, p. 13 – 26. Disponível em <http://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/40431/6/2ed_qui_m1d2.pdf>. Acesso em: 23 nov. 2011.



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