O átomo de Bohr: principais características

O átomo de Bohr é um modelo atômico proposto por Niels Bohr em 1913 que descreve a distribuição dos elétrons na eletrosfera em camadas de energia. Esse modelo baseia-se nas ideias de quantização de energia de Planck e Einstein e no modelo atômico anterior ao seu, o de Rutherford.

Características do átomo de Bohr

O átomo de Bohr apresenta as seguintes características:

  • Os elétrons estão distribuídos em diferentes camadas que se afastam do núcleo atômico, aumentando a sua energia.
  • Cada camada tem um valor determinado de energia, ou seja, pode ser quantizada. Quanto mais longe do núcleo, maior é a energia dos elétrons localizados.
  • Os elétrons movimentam-se ao redor do núcleo em trajetórias circulares, chamadas de camadas ou níveis.
  • Um elétron pode passar de um nível para outro de maior energia, desde que absorva energia externa. Quando isso acontece, dizemos que o elétron foi excitado e que ocorreu uma transição eletrônica. A transição de retorno do elétron ao nível inicial ocorre com liberação de energia na forma de ondas eletromagnéticas, por exemplo, como luz visível ou ultravioleta.
Modelo de excitação atômica
Fonte: Modelo atômico de Bohr: teoria e suas principais ideias – Vai Química! (vaiquimica.com.br)

Limitações do modelo atômico de Bohr

Apesar de ser uma teoria importante na história da física, o modelo atômico de Bohr apresenta algumas limitações. Ele não consegue prever como ocorre a formação de moléculas por meio da ligação que ocorre entre os átomos. Além disso, como as observações foram realizadas com o átomo de hidrogênio, ele não consegue explicar o comportamento de outros átomos e nem a estrutura fina das suas linhas espectrais.

Aplicações do modelo atômico de Bohr

O modelo atômico de Bohr tem diversas aplicações práticas. Alguns exemplos são:

  • Teste da chama: quando os átomos são submetidos a uma chama, o calor excita os elétrons, o que faz com que eles passem para níveis de maior energia. Ao voltarem para o seu estado fundamental ou nível inicial, liberam energia na forma de luz, cuja cor é característica dos átomos de cada elemento. Esse procedimento é utilizado para identificar a presença de elementos químicos em uma amostra.
  • Fogos de artifício: os fogos de artifício são produzidos ao misturar pólvora à compostos de outros elementos químicos apropriados que originam a cor desejada. Na hora da explosão da pólvora, há a excitação dos elétrons desses átomos. Ao retornarem aos níveis de menor energia, liberam a luz colorida.
  • Luz laser: o laser é um dispositivo que produz luz coerente a partir de transições eletrônicas em átomos ou moléculas. O funcionamento do laser é baseado na emissão estimulada de radiação, um processo previsto por Einstein e descrito por Bohr.
  • Bioluminescência: alguns seres vivos possuem um mecanismo em seu organismo: reações químicas responsáveis por usar a energia obtida dos alimentos para excitar elétrons de determinadas moléculas. Ao voltar para o seu estado fundamental, há a emissão de luz. Esse fenômeno é chamado de bioluminescência e está presente em diversos organismos, como os vaga-lumes.

Conclusão

O modelo atômico de Bohr é uma teoria importante na história da física e tem diversas aplicações práticas em áreas como a química, a física e a biologia. Apesar de apresentar algumas limitações, esse modelo permitiu avanços significativos no entendimento da estrutura do átomo e da natureza da radiação eletromagnética.

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