• Saber o que é um nível de energia.
• Entender como um elétron pode ser excitado num átomo.
• Compreender como ocorre o decaimento de energia no interior de cada átomo.
• Relacionar a absorção e a emissão de energia com os níveis atômicos.

modelo atômico; radiação eletromagnética, ondas eletromagnética.

Definição de Níveis de Energia

Para iniciar este estudo, o professor deve reapresentar o modelo atômico de Bohr, com os prótons e neutrons no centro(núcleo)  e os elétrons ocupando as diferentes camadas(eletrosfera), como pode ser visto na figura a seguir.

Figura 1. Modelo de Bohr com seus níveis de energia, imagem obtida do site: http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/atomo/imagens/atomo-12.gif 

Atividade 1 : Como os Elétrons Mudam de Níveis

Nesta atividade, será realizado um estudo direcionado com o objetivo de responder as questões relacionadas ao modelo de camadas que os elétrons ocupam num átomo.

Inicialmente entregue o texto "Distribuição Eletrônica" obtido em:  www.vestibular1.com.br/revisao/distribuicao_eletronica.doc 

Após o estudo do texto, os alunos deveram apresentar respostas para as seguintes questões:

• As camadas onde ficam os elétrons podem ser ocupadas por um mesmo número de elétrons?
• Como é a distribuição dos elétrons nas camadas?
• O que tem de diferente os elétrons das camadas internas e os das camadas externas?
• O que deve ser feito para um elétron subir para uma camada mais externa?
• O que deve ser feito para um elétron descer para uma camada mais interna?

Atividade 2: A energia dos Elétrons

O texto a seguir deve ser estudado pelos alunos para que entendam como a luz emitida ou absorvida por um elétron ao mudar de nível é quantizada. O texto "Luz e Espectros" nos mostra como acontece tudo isso, ele pode ser acessado pelo endereço: http://www.prof2000.pt/users/angelof/luz_e_espectros.htm 

Figura 2. Espectro de radiação visível, ao serem desexitados, os elétrons emitem algumas das radiações visíveis e também invisíveis, imagem obtida do site:  http://www.prof2000.pt/users/angelof/images/prisma%5B1%5D.gif 

Figura 3. Espectro de emissão e absorção de átomos , imagem obtida em : http://www.prof2000.pt/users/angelof/images/spectra.gif 

Após o estudo do texto anterior, os alunos deveram apresentar respostas para as seguintes questões:

• Como acontece a excitação de um elétron?
• Como ocorre a desexitação de um elétron?
• A energia da radiação emitida por um elétron num decaimento tem um valor definido por quê?
• Um átomo, em seu espectro de emissão,  pode emitir radiações visíveis e invisíveis?
• Um determinado átomo, em seu espectro de emissão,  emite radiações visíveis de todas as frequências, isto é, de todas as cores?

Atividade 3: A Energia dos Elétrons

Esta curta animação exibe um elétron saltando de um nível inferior ao receber energia e posteriormente ao retornar ao estado fundamental ele emite luz. Animação obtida do site: http://www.youtube.com/watch?v=t96gVrLXSXg  

Olhando para esta animação e com base no que foi estudado até este momento. Busque explicação para possíveis energias liberadas pelos elétrons na desexitação.

Os grupos devem ilustrar situações em que a radiação é produzida pelo decaimento do elétron e explicar o porquê da diferença energética em cada situação.Como é possivel emitir radiações tão distintas. Siga os exemplos abaixo.

As situações propostas, onde  são:

• Luz emitida por uma lâmpada fluorescente.
• Radiação emitida por um tubo de raios X.
• Luz emitida por um mostrador de relógio.

Figura 4. Ilustração dos níveis de energia de um átomo, ilustrando diferentes radiações emitidas no decaimento dos elétrons para transiçoes distintas, imagem obtida de: http://astro.if.ufrgs.br/rad/espec/hidrog.gif 

Nível de energia pode ser definido por:
 http://pt.wikipedia.org/wiki/N%C3%ADvel_de_energia 

O filme a seguir é uma aula sobre o átomo, explica o núcleo e a eletrosfera. Fala-se do número atômico, número de massa e número de nêutrons.  http://www.youtube.com/watch?v=nbJmcyJbZag&feature=related  

Após estudar ,os níveis de energia o aluno deverá saber:

• o que é  um nível de energia,
• como um elétron pode ser excitado num átomo e
• como ocorre o decaimento de energia no interior de cada átomo.