Gli elettroni sono particelle che fanno parte della costituzione dell'atomo. Questo, a sua volta, ha due regioni principali, il nucleo (parte centrale, densa, compatta e massiccia) e la elettrosfera (una regione periferica intorno al nucleo). Gli elettroni si trovano nell'elettrosfera dell'atomo e si muovono attorno al nucleo in orbite circolari chiamate gusci di elettroni.
Secondo il modello atomico di Rutherford-Bohr, ci sono al massimo sette strati elettronici, ma solo pochi orbite circolari sono consentite per l'elettrone perché, in ciascuna di queste orbite, l'elettrone ha energia costante.
La parola "elettrone" deriva dal greco elettrone, che significa ambra — una resina escreta da alcuni tipi di vegetali per proteggersi da insetti e microrganismi. Nel tempo, questa resina perde acqua e si indurisce, diventando una resina fossilizzata. Filosofo greco Talete di Mileto (625 a.. - 546 a. C.) osservò che, strofinando l'ambra con tessuti come seta, lana o camoscio, cominciava ad attirare oggetti leggeri, diventando “elettrificata”.
Scorpione nell'ambra, una resina fossilizzata
Nel corso del tempo furono fatte diverse scoperte sulla natura elettrica della materia, dimostrando così che la materia aveva cariche negative e positive nella sua costituzione. Ma fu solo nel 1856 che la spiegazione di questo fenomeno dell'elettricità iniziò a prendere forma. il fisico inglese signore Willian Crookes (1832-1919) creò quella che divenne nota come l'ampolla di Crookes, un tubo di vetro sigillato in cui venivano collocati. gas a pressioni molto basse e che avevano un polo negativo e uno positivo alle estremità dell'ampolla, il elettrodi.
L'applicazione di una differenza di potenziale tra gli elettrodi ha generato un raggio di luce, che è rimasto noto come raggio catodico, poiché passava sempre dall'elettrodo negativo (catodo) all'elettrodo positivo (anodo).
Anni dopo, nel 1897, lo scienziato inglese Joseph John Thomson (1856-1940) effettuò ulteriori esperimenti con questo tubo a raggi catodici che culminarono nella scoperta degli elettroni. Ha concluso quanto segue:
* Questi raggi catodici sono parte integrante di tutta la materia, perché anche cambiando i gas, il risultato di questo esperimento si ripete. Quindi, si tratta di una particella subatomica;
* Questi raggi hanno pasta perché sono in grado di muovere una piccola elica all'interno del tubo;
* Essi avere una carica negativa perché, ponendo un campo elettrico all'esterno del bulbo, i raggi catodici subiscono una deflessione, venendo attratti dalla piastra positiva.
Così, i raggi catodici sono stati chiamati come elettroni e furono considerati la prima particella subatomica scoperta.
Joseph John Thomson (1856-1940) - considerato lo scopritore dell'elettrone
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Oggi lo sappiamo gli elettroni sono le particelle di massa più piccole che compongono l'atomo. sono necessari 1836 elettroni per arrivare alla massa di un protone o di un neutrone, che sono le particelle che compongono il nucleo atomico. La sua carica relativa è -1 e, in coulomb, è -1,602. 10-19.
Ecco alcuni aspetti interessanti sugli elettroni che spiegano diversi fenomeni che conosciamo:
* Gli elettroni emettono radiazioni: Avete presente quando un po' di sale cade sulla fiamma del fornello e il colore diventa di un giallo molto intenso? Questo perché, come detto, il modello atomico di Rutherford-Bohr dice che gli elettroni sono in orbite con una certa quantità di energia. Quando uno di questi elettroni riceve energia (ad esempio attraverso il calore), salta da un'orbita a energia inferiore a un'orbita a energia superiore, entrando in uno stato eccitato. Tuttavia, questo stato è instabile e l'elettrone perde rapidamente l'energia acquisita sotto forma di radiazione visibile, che è il colore che visualizziamo, e ritorna al suo stato fondamentale.
Ogni atomo ha strati elettronici con determinate quantità di energia, quindi ogni sale formato da un tipo di metallo emette una radiazione di colore diverso. Il sodio emette un colore giallo, il bario emette un colore verde, il litio emette un colore rosso, l'alluminio emette un colore bianco e così via. Questo principio è usato per fare fuochi d'artificio. Scopri di più su come ciò avviene attraverso il seguente esperimento: Prova di fiamma: transizione elettronica.
I fuochi d'artificio sono colorati a causa dell'uso di diversi sali.
* Corrente elettrica ed elettroni:La corrente elettrica non è altro che un flusso ordinato di elettroni. Nel metallo ci sono elettroni liberi che, per l'azione di un campo elettrico o magnetico, sono ordinati in un flusso all'interno del reticolo cristallino del metallo. Questo punto è molto importante, poiché sappiamo che senza elettricità la nostra società non sarebbe la stessa.
* Gli elettroni vengono trasferiti tra gli atomi: Gli atomi si legano trasferendo o condividendo elettroni. seguendo il teoria dell'ottetto, affinché un atomo sia stabile, deve avere otto elettroni nel suo guscio di valenza (guscio elettronico esterno), acquisendo così una configurazione di gas nobile. Pertanto, gli atomi degli elementi trasferiscono o condividono i loro atomi attraverso, rispettivamente, legami ionici o legami covalenti, formando composti così stabili che abbiamo intorno a noi e dentro di noi.
di Jennifer Fogaça
Laureato in Chimica
