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Quando os átomos se tornam eletricamente carregados

Atualizado em 17 abril, 2017

Como um todo, os átomos normalmente não possuem uma carga elétrica por terem o mesmo número de prótons e elétrons. Os átomos eletricamente carregados são chamados de íons e formam a base da maioria das reações e ligações químicas, como a iônica. Os átomos eletricamente carregados não existem naturalmente e deve existir uma força exterior atuando neles para se tornarem carregados.

Os átomos podem ganhar uma carga elétrica se elétrons forem adicionados ou perdidos (Jupiterimages/Photos.com/Getty Images)

Cargas positivas e negativas

Há dois tipos de cargas elétricas: positiva e negativa. Essas cargas dependem do número de prótons, ou partículas carregadas positivamente, que um átomo tem em relação ao número de elétrons, ou partículas carregadas negativamente. Na maioria das vezes, são iguais. Os prótons são agrupados no núcleo de um átomo e não podem ser separados a não ser por fissão nuclear. Na verdade, se o número de prótons mudasse, o átomo se tornaria um novo elemento. Cargas elétricas de materiais dependem totalmente do movimento dos elétrons por causa da relativa liberdade deles.

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Arranjo dos elétrons

No início do século 20, pensava-se que os elétrons orbitavam o núcleo de um átomo de maneira similar à forma como os planetas do sistema solar orbitam o Sol. Isso é apenas parcialmente verdade. Os elétrons viajam em camadas em volta do núcleo; eles se movimentam tão rapidamente e imprevisivelmente que a posição e velocidade exatas é impossível de determinar com a tecnologia atual. Cada camada de elétron armazena um determinado número de elétrons: começando da camada inicial, há dois elétrons, depois oito, depois dezoito.

Movimento

Apenas a camada de valência, a mais externa de elétrons, pode interagir com outros átomos devido à mútua repulsão eletromagnética das partículas carregadas. Os átomos tentam ter uma camada de valência completa sempre que possível; se eles tiverem poucos elétrons na camada externa, estes se moverão para outro átomo em que falte elétrons. Por exemplo, se tiver um átomo com um elétron na camada externa, esse elétron pode mudar para outro átomo com uma vaga livre e fará isso se aparecer uma oportunidade.

Causas da movimentação elétrica

O calor faz os átomos se moverem mais rapidamente e interagirem uns com os outros com mais frequência, dando aos elétrons oportunidades de serem removidos e consequentemente transformar os átomos em partículas carregadas. Expor os átomos a um campo elétrico, de uma fonte de energia ou um campo magnético, faz os elétrons serem atraídos ou repelidos pelo novo objeto dependendo se a carga do campo é negativa ou positiva. As cargas iguais se repelem e as opostas se atraem.

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Referências

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