Joseph Thomson: Biografia e contribuições para a ciência e a química

Joseph Thomson foi um renomado químico britânico, nascido em 1856, conhecido por suas significativas contribuições para a ciência e a química. Ele ficou famoso por seus estudos sobre a estrutura atômica e a descoberta do elétron, uma das partículas fundamentais que compõem um átomo. Suas pesquisas revolucionaram a compreensão da matéria e abriram novas perspectivas para a física e a química modernas. Thomson recebeu o Prêmio Nobel de Física em 1906 em reconhecimento ao seu trabalho pioneiro nesse campo. Sua vida e legado continuam a inspirar cientistas e pesquisadores em todo o mundo.

Qual foi a importância de Thomson para a química?

Joseph Thomson foi um renomado físico britânico que fez importantes contribuições para a ciência e a química. Ele é mais conhecido por sua descoberta do elétron e seu papel fundamental na compreensão da estrutura atômica.

Thomson realizou experimentos com tubos de raios catódicos, nos quais descobriu que os raios eram compostos por partículas negativas, as quais ele chamou de “elétrons”. Essa descoberta revolucionou a compreensão da matéria e da eletricidade, e abriu caminho para o desenvolvimento da física moderna.

Além disso, Thomson propôs o modelo do “pudim de ameixa” para descrever a estrutura do átomo, no qual os elétrons estavam dispersos em uma nuvem de carga positiva. Essa teoria foi um marco na história da química, pois ajudou a explicar a estabilidade dos átomos e as propriedades dos elementos químicos.

Assim, a importância de Thomson para a química foi imensa, pois suas descobertas e teorias revolucionaram a forma como entendemos a estrutura dos átomos e a natureza da matéria. Seu legado continua a influenciar a ciência até os dias de hoje, sendo um dos grandes nomes da história da química e da física.

Qual foi a contribuição de Thomson para a ciência?

Joseph Thomson foi um renomado físico e químico britânico que fez inúmeras contribuições para a ciência ao longo de sua carreira. Uma de suas descobertas mais significativas foi a identificação do elétron, uma partícula fundamental na estrutura dos átomos.

Thomson realizou experimentos com tubos de vácuo contendo gás e elétrons, nos quais observou a deflexão dos raios catódicos. Com base em suas observações, ele propôs o modelo do “pudim de passas”, no qual os elétrons estariam dispersos em uma nuvem de carga positiva, o que contradizia a teoria atômica predominante na época.

Além disso, Thomson também desenvolveu o espectrômetro de massa, um instrumento usado para determinar a relação massa/carga de íons e moléculas. Essa invenção foi fundamental para o avanço da química e da física, permitindo a identificação de diversos elementos químicos e compostos.

Em resumo, as contribuições de Joseph Thomson para a ciência foram essenciais para o desenvolvimento da física e da química modernas. Sua descoberta do elétron e o desenvolvimento do espectrômetro de massa revolucionaram o campo da estrutura atômica e da análise de compostos químicos, deixando um legado duradouro para a comunidade científica.

Descubra qual foi a grande descoberta de Thomson que revolucionou a ciência.

Joseph Thomson foi um renomado físico e químico britânico que fez importantes contribuições para a ciência. Ele é mais conhecido por sua grande descoberta que revolucionou a física: a identificação do elétron.

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Em 1897, Thomson realizou uma série de experimentos com tubos de raios catódicos e descobriu que os raios eram compostos por partículas com carga elétrica negativa. Ele chamou essas partículas de “elétrons”, um termo que hoje é amplamente utilizado na física e na química.

Essa descoberta foi fundamental para o desenvolvimento da teoria atômica e abriu caminho para novas pesquisas e descobertas no campo da física de partículas. O modelo atômico de Thomson, conhecido como “modelo do pudim de passas”, foi o precursor do modelo atômico de Rutherford e posteriormente do modelo atômico de Bohr.

Portanto, a identificação do elétron por Joseph Thomson foi uma das grandes revoluções na ciência, colocando-o como uma figura proeminente na história da física e da química.

Qual o legado de Joseph John Thomson para a ciência e a humanidade?

Joseph John Thomson, nascido em 1856 em Manchester, foi um renomado físico e químico britânico que ficou conhecido por suas importantes contribuições para a ciência. Seu legado para a humanidade é indiscutível, sendo considerado um dos maiores cientistas de todos os tempos.

Thomson é mais conhecido por sua descoberta do elétron, uma partícula fundamental da matéria. Em 1897, ele realizou experimentos com tubos de raios catódicos e conseguiu demonstrar a existência do elétron, revolucionando a física e a química. Sua descoberta foi fundamental para o desenvolvimento da teoria atômica e da física moderna.

Além disso, Thomson também desenvolveu o modelo atômico conhecido como “pudim de passas”, que descrevia o átomo como uma esfera de carga positiva com elétrons dispersos por ela, como passas em um pudim. Esse modelo foi um avanço significativo na compreensão da estrutura atômica e influenciou gerações de cientistas.

Outra importante contribuição de Thomson foi sua pesquisa sobre a natureza da matéria, que o levou a propor a relação entre massa e carga elétrica dos elétrons. Essa descoberta teve um impacto profundo no campo da física e abriu caminho para novas descobertas no estudo da eletricidade e do magnetismo.

Em resumo, o legado de Joseph John Thomson para a ciência e a humanidade é inestimável. Suas descobertas revolucionaram nosso entendimento do mundo microscópico e influenciaram o desenvolvimento de inúmeras tecnologias e aplicações práticas. Thomson é lembrado como um dos grandes gênios da ciência, cujo trabalho continua a inspirar e motivar gerações futuras de cientistas.

Joseph Thomson: Biografia e contribuições para a ciência e a química

Joseph John Thomson foi um químico conhecido por várias contribuições, como a descoberta do elétron, seu modelo atômico , a descoberta de isótopos ou o experimento com raios catódicos.

Ele nasceu em Cheetam Hill, um distrito de Manchester, Inglaterra, em 18 de dezembro de 1856. Também conhecido como “JJ” Thomson, ele estudou engenharia no Owens College, atualmente parte da Universidade de Manchester, e depois matemática em Cambridge.

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Em 1890, JJ Thomson casou-se com Rose Elizabeth Paget, filha do médico Sir Edward George Paget, com quem tive dois filhos: uma garota, chamada Joan Paget Thomson, e um garoto, George Paget Thomson.

Este último se tornaria um cientista famoso, obtendo em 1937, um Prêmio Nobel de Física por seu trabalho com elétrons.

Desde tenra idade, Thomson concentrou seus estudos na estrutura dos átomos, descobrindo a existência de elétrons e isótopos, entre muitos outros de suas contribuições.

Em 1906, Thomson recebeu o Prêmio Nobel de Física “, em reconhecimento ao grande mérito de suas pesquisas teóricas e experimentais sobre a condução de eletricidade por gases”, entre muitos outros prêmios por seu trabalho. (1)

Em 1908, ele foi cavaleiro pela coroa britânica e trabalhou como professor honorário de física em Cambridge e no Royal Institute, em Londres.

Ele morreu em 30 de agosto de 1940, aos 83 anos, na cidade de Cambridge, Reino Unido. O físico foi enterrado na Abadia de Westminster, perto do túmulo de Sir Isaac Newton. 2)

As principais contribuições de Thomson à ciência

Descoberta do elétron

Em 1897, JJ Thomson descobriu uma nova partícula mais leve que o hidrogênio, chamada “elétron”.

O hidrogênio foi considerado uma unidade de medida de peso atômico. Até aquele momento, o átomo era a menor divisão da matéria.

Nesse sentido, Thomson foi o primeiro a descobrir as partículas subatômicas corpusculares carregadas negativamente.

Modelo atômico de Thomson

O modelo atômico de Thomson era a estrutura que o físico inglês atribuía aos átomos. Para o cientista, os átomos eram uma esfera de carga positiva.

Lá, os elétrons carregados negativamente foram distribuídos uniformemente sobre a nuvem carregada positivamente, ou seja, neutraliza a carga positiva da massa do átomo.

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Este novo modelo substitui o desenvolvido por Dalton e mais tarde será refutado por Rutherford, discípulo de Thomson nos Laboratórios Cavendish em Cambridge.

Separação de átomos

Thomson usou raios positivos ou anódicos para separar átomos de diferentes massas. Este método permitiu calcular a eletricidade transportada por cada átomo e o número de moléculas por centímetro cúbico.

Ao ser capaz de dividir átomos de diferentes massas e cargas, o físico descobriu a existência de isótopos. Também dessa maneira, com seu estudo dos raios positivos, ele produziu um grande avanço em direção à espectrometria de massa.

Descoberta de isótopos

JJ Thomson descobriu que os íons neon tinham massas diferentes, ou seja, peso atômico diferente. Foi assim que Thomson mostrou que o neon possui dois subtipos de isótopos, o neon-20 e o neon-22.

Os isótopos, estudados até hoje, são átomos do mesmo elemento, mas seus núcleos têm diferentes números de massa, uma vez que são compostos de diferentes quantidades de nêutrons em seu centro.

Experimentos com raios catódicos

Os raios catódicos são correntes de elétrons em tubos de vácuo, ou seja, tubos de vidro com dois eletrodos, um positivo e outro negativo.

Quando o eletrodo negativo, ou também chamado de cátodo, é aquecido, ele emite radiação direcionada ao eletrodo positivo, ou ânodo, em uma linha reta, se não houver campo magnético nesse caminho.

Se as paredes do tubo de vidro são revestidas com material fluorescente, o cátodo bate contra essa camada produz a projeção da luz.

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Thomson estudou o comportamento dos raios catódicos e chegou às conclusões de que os raios se propagavam em linha reta.

Além disso, esses raios poderiam ser desviados de sua trajetória pela presença de um ímã, ou seja, de um campo magnético. Além disso, os raios podiam mover as lâminas com a força da massa dos elétrons circulantes, demonstrando assim que os elétrons tinham massa.

JJ Thomson experimentou variar o gás dentro do tubo de raios catódicos, mas não variou o comportamento dos elétrons. Da mesma forma, os raios catódicos aqueciam os objetos que estavam no caminho entre os eletrodos.

Em conclusão, Thomson mostrou que os raios catódicos tinham efeitos luminosos, mecânicos, químicos e térmicos.

Os tubos de raios catódicos e suas propriedades de luz foram transcendentais para a invenção subsequente de televisão por tubo (CTR) e câmeras de vídeo.

Espectrômetro de massa

JJ Thomson criou uma primeira abordagem para o espectrômetro de massa . Essa ferramenta permitiu ao cientista estudar a relação massa / carga dos tubos de raios catódicos e medir quanto eles se desviaram da influência de um campo magnético e da quantidade de energia que eles carregam.

Com essa investigação, ele concluiu que os raios catódicos eram compostos por corpúsculos com carga negativa, que estão dentro dos átomos, postulando assim a divisibilidade do átomo e dando origem à figura do elétron.

Da mesma forma, os avanços na espectrometria de massa continuaram até hoje, evoluindo em diferentes métodos para separar elétrons dos átomos.

Além disso, Thomson foi o primeiro a sugerir o primeiro guia de ondas em 1893. Esse experimento consistiu em propagar ondas eletromagnéticas em uma cavidade cilíndrica controlada, que foi realizada pela primeira vez em 1897 por Lord Rayleigh, outro Prêmio Nobel de Física.

Os guias de ondas seriam amplamente utilizados no futuro, ainda hoje, com transmissão de dados e fibra óptica.

O legado de Thomson

O Thomson (Th) foi estabelecido como uma unidade de medida de carga em espectrometria de massa, proposta pelos químicos Cooks e Rockwood, em homenagem a Thomson.

Essa técnica permite determinar a distribuição das moléculas de uma substância de acordo com sua massa e, reconhecendo por ela, as presentes em uma amostra de matéria.

Fórmula Thomson (Th):

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Obras em destaque

  • O descarte de eletricidade através de gases, condução de eletricidade através de gases (1900).
  • A teoria corpuscular da matéria, o elétron na química e as lembranças e reflexões (1907).
  • Além do elétron (1928).

Referências

  1. Nobel Media AB (2014). J. Thomson – Biográfico. Nobelprize.org. nobelprize.org.
  2. Thomson, Joseph J., Condução de eletricidade através de gases.Cambridge, University Press, 1903.
  3. Menchaca Rocha, Arturo.O charme discreto das partículas elementares.
  4. Christen, Hans Rudolf, Fundamentos de química geral e inorgânica, Volume 1 . Barcelona Espanha. Ediciones Reverté SA, 1986.
  5. Arzani, Aurora Cortina, Química Elementar Geral.México, Editorial Porrúa, 1967.
  6. RG Cooks, AL Rockwood. Rapid Commun Spectrom massa . 5, 93 (1991).

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