Eletrosfera e níveis energéticos

Como vimos anteriormente, Bohr aperfeiçoou o modelo atômico de Rutherford com base em formulações teóricas. Uma delas é esta:

Os elétrons estão distribuídos de acordo com suas distâncias em relação ao núcleo, descrevendo órbitas circulares ao redor deste sem ganhar ou perder energia.

Assim, há várias órbitas circulares em um átomo, e cada uma delas tem um determinado valor energético. Dependendo do número de elétrons que possui, o átomo pode apresentar vários níveis eletrônicos ou camadas de energia.

Esses níveis eletrônicos, conforme o número de elementos químicos conhecidos, são numerados de 1 a 7 ou representados pelas letras K, L, M, N, O, P e Q, a partir do nível mais interno, que é o mais próximo do núcleo.

Bohr afirmou também que:

Ao receber energia o elétron pode saltar da camada em que está para uma camada mais externa; quando cessa a fonte de energia, ela retorna para a camada de origem, liberando sob a forma de luz a energia anteriormente recebida.

Pela observação das fotos seguir, você verá que a chama apresenta cores diferentes.

O que se pode constatar ao observar as diferentes cores apresentadas nas fotos?

Isso ocorre porque os elétrons dos diferentes elementos químicos atingem camadas externas também diferentes ao ganhar energia. A emissão da luz depende da diferença de energia entre a camada eletrônica em que o se encontrava e a camada para a qual “saltou” ao receber energia.

A energia em forma de luz é emitida quando o elétron retorna à sua camada eletrônica inicial, e a cor da luz dependerá de cada elemento químico.

Como a luz visível é formada por ondas eletromagnéticas distribuídas numa certa faixa de frequências, e a frequências da onda corresponde a quantidade de energia que ela transporta, temos que, a energia emitida pelo elétron é percebida por nós na forma de luz com a cor determinada pela quantidade de energia liberada.

Isso explica, por exemplo, as cores dos fogos de artifício, já que eles são produzidos com adição de substâncias que emitem luz quando aquecidas.

Como vimos, de acordo com a teoria de Bohr, ao receber energia um elétron pode saltar para uma camada mais externa, de maior energia.

Atualmente, sabemos que, se a quantidade de energia fornecida a um elétron for muito elevada, esse elétron poderá saltar para fora da área considerada eletrosfera. Em consequência, o átomo deixa de apresentar igual número de prótons e elétrons, deixando, portanto de ser neutro.

Da mesma forma que se podem perder elétrons, o átomo também pode receber elétrons, ocorrendo a quebra de neutralidade de cargas elétricas.

Nos dois exemplos anteriores, foi possível verificar que, com a perda ou com o ganho de elétrons, os átomos deixaram de apresentar carga neutra. Quando isso ocorre, o átomo recebe uma nova denominação: são chamados de íons.