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A primeira tentativa reconhecida de descrever os átomos partiu do cientista inglês John Dalton em um modelo que ficou popularmente conhecido como “bola de bilhar”

Segundo Dalton:

Todas as substâncias são formadas por átomos;

Os átomos de um elemento químico são idênticos no tamanho e nas características, já os de elementos químicos distintos são diferentes;

As substâncias são resultado de uma reação química, que consiste na recombinação dos átomos.

Pontos negativos: Como os elétrons ainda não eram conhecidos quando Dalton formulou sua teoria, essas partículas, que hoje sabemos que fazem parte dos átomos, não foram consideradas

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Joseph John Thomson ( foi o responsável por descobrir a existência dos elétrons, partículas dotadas de carga negativa e que fazem parte dos átomos. Essa descoberta derrubou a teoria atômica de Dalton, que o átomo é indivisível, mas sim formado por partículas ainda menores e, por isso, ficou conhecido como “pudim de passas”

Segundo Thomson:

O átomo é eletricamente neutro;

Os elétrons fixam-se em uma superfície carregada positivamente;

Existe uma repulsão entre os elétrons distribuídos nos átomos.

Pontos negativos: Embora Thomson levasse em consideração a existência dos elétrons, o átomo não é uma esfera positiva, mas sim dotada de partículas com cargas positivas, os prótons, identificados em 1886 pelo cientista Eugene Goldstein e confirmados posteriormente por Ernest Rutherford.

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Modelo atômico de Rutherford (1911-1913)

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Modelo atômico de Rutherford (1911-1913)

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Através de seus experimentos Ernest Rutherford conseguiu demonstrar que o átomo não era uma partícula indivisível como se acreditava, mas sim que ele era formado por partículas menores.

Segundo Rutherford:

O átomo apresenta uma região central com alta concentração de carga positiva;

A massa de um átomo se concentra na sua região central;

Os elétrons são mais leves e se localizam ao redor do núcleo, região que contém muitos espaços vazios.

Pontos negativos: O núcleo atômico não possui apenas partículas de carga positiva, mas existem também outras partículas subatômicas, os nêutrons, descobertos por James Chadwick em 1932. Além disso, o modelo proposto por Rutherford não explicava a emissão de luz pelos átomos.

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Modelo atômico de Rutherford (1911-1913)

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o Experimento do Rutherford fez com que ele tenha desenvolvido o seu modelo atômico. Na experiência em questão, Rutherford colocou no interior de um bloco de chumbo um fragmento radioativo de polônio. A radiação que saia do polônio, seguia em direção a uma fina lâmina de ouro que estava cercada por um anteparo fluorescente - uma placa de metal coberta de sulfeto de zinco.

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Buscando explicar o porquê dos elementos emitirem cores características quando expostos a algumas condições e baseado no modelo atômico de Rutherford, Niels Bohr propôs uma teoria atômica que explicava a emissão de luz em certas frequências.

Segundo Bohr:

Os elétrons movimentam-se nas camadas ao redor do núcleo;

As camadas ao redor do núcleo apresentam valores de energia específicos;

Para ir para um nível mais externo o elétron deve absorver energia. Ao retornar para uma camada mais próxima do núcleo, o elétron libera energia.

Pontos negativos: Não pode-se afirmar que os elétrons realizam uma trajetória ao redor do núcleo em posições fixas como os planetas ao redor do Sol.

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Modelo Atômico de Sommerfeld (1916-1926)

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Modelo Atômico de Sommerfeld (1916-1926)

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Em 1916, Sommerfeld sugeriu que as órbitas seriam elípticas, e não circulares, pois em uma elipse há diferentes excentricidades, gerando energias diferentes para uma mesma camada.

Ele percebeu que as raias obtidas por Böhr eram, na verdade, mais finas e supôs que os níveis de energia estariam divididos em regiões ainda menores denominadas subníveis de energia

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Muitos cientistas contribuíram para o desenvolvimento da mecânica quântica, que tenta explicar a "mais real" estrutura de um átomo pela combinação de diversos estudos e, por isso, é o mais complexo.

Segundo o modelo atômico quântico:

O núcleo é formado por prótons e nêutrons. Como apenas os prótons possuem carga, o núcleo é carregado positivamente;

Os elétrons formam uma nuvem eletrônica ao redor do núcleo;

Os elétrons se movimentam em orbitais, num espaço tridimensional;

A posição exata de um elétron não pode ser definida. O que é feito são cálculos que determinam a probabilidade da região que um elétron estará em dado tempo.