Electronii sunt particule care fac parte din constituția atomului. La rândul său, aceasta are două regiuni principale, nucleu (partea centrală, densă, compactă și masivă) și electrosfera (o regiune periferică din jurul nucleului). Electronii se află în electrosfera atomului, deplasându-se în jurul nucleului pe orbite circulare numite cochilii de electroni.
Conform modelului atomic Rutherford-Bohr, există cel mult șapte straturi electronice, dar doar câteva orbitele circulare sunt permise pentru electron deoarece, în fiecare dintre aceste orbite, electronul are energie constant.
Cuvântul „electron” provine din greacă electron, ceea ce înseamnă chihlimbar - o rășină excretată de anumite tipuri de legume pentru a proteja împotriva insectelor și microorganismelor. În timp, această rășină pierde apă și se întărește, devenind o rășină fosilizată. Filozoful grec Thales din Mileto (625 a. C.) Ç. - 546 a. C.) a observat că, la frecarea chihlimbarului cu țesături precum mătase, lână sau piele de căprioară, a început să atragă obiecte ușoare, devenind „electrificate”.
Scorpion în chihlimbar, o rășină fosilizată
De-a lungul timpului, s-au făcut mai multe descoperiri despre natura electrică a materiei, arătând astfel că materia avea sarcini negative și pozitive în constituția sa. Dar abia în 1856 a început să se contureze explicația acestui fenomen de electricitate. fizicianul englez domnule Willian Crookes (1832-1919) a creat ceea ce a devenit cunoscut sub numele de fiola Crookes, un tub de sticlă sigilat în care au fost plasate. gaze la presiuni foarte mici și care aveau un pol negativ și unul pozitiv la capetele fiolei, electrozi.
Aplicarea unei diferențe de potențial între electrozi a generat un fascicul de lumină, care a rămas cunoscută sub numele de rază catodică, deoarece a mers întotdeauna de la electrodul negativ (catodul) la electrodul pozitiv (anod).
Ani mai târziu, în 1897, omul de știință englez Joseph John Thomson (1856-1940) au efectuat experimente suplimentare cu acest tub de raze catodice care au culminat cu descoperirea electronilor. El a concluzionat următoarele:
* Aceste raze catodice sunt o parte integrantă a întregii materii, deoarece chiar și schimbarea gazelor, rezultatul acestui experiment se repetă. Astfel, este vorba o particulă subatomică;
* Aceste raze au Paste deoarece sunt capabili să deplaseze o mică helix în interiorul tubului;
* Ei au o sarcină negativă deoarece, la plasarea unui câmp electric în afara becului, razele catodice suferă o deviere, fiind atrase de placa pozitivă.
Astfel, razele catodice au fost denumite ca electroni și au fost considerate prima particulă subatomică descoperită.
Joseph John Thomson (1856-1940) - considerat descoperitorul electronului
Astăzi știm asta electronii sunt cele mai mici particule de masă care alcătuiesc atomul. Sunt necesare 1836 electroni pentru a ajunge la masa unui proton sau a unui neutron, care sunt particulele care alcătuiesc nucleul atomic. Sarcina sa relativă este -1 și, în coulomb, este -1.602. 10-19.
Iată câteva aspecte interesante despre electroni care explică mai multe fenomene pe care le cunoaștem:
* Electronii emit radiații: Știți când cade puțină sare pe flacăra aragazului și culoarea devine galbenă foarte intensă? Acest lucru se datorează faptului că, așa cum am menționat, modelul atomic Rutherford-Bohr spune că electronii se află pe orbite cu o anumită cantitate de energie. Când unul dintre acești electroni primește energie (cum ar fi prin căldură), acesta sare de pe o orbită de energie inferioară pe o orbită de energie mai mare, ajungând într-o stare excitată. Cu toate acestea, această stare este instabilă și electronul pierde rapid energia pe care a câștigat-o sub forma radiației vizibile, care este culoarea pe care o vizualizăm, și revine la starea sa de bază.
Fiecare atom are straturi electronice cu anumite cantități de energie, astfel încât fiecare sare formată dintr-un tip de metal emite o radiație de culoare diferită. Sodiul emite o culoare galbenă, bariul emite o culoare verde, litiul emite o culoare roșie, aluminiul emite o culoare albă și așa mai departe. Acest principiu este utilizat pentru realizarea artificiilor. Aflați mai multe despre cum se întâmplă acest lucru prin următorul experiment: Test de flacără: tranziție electronică.
Artificiile sunt colorate datorită utilizării diferitelor săruri.
* Curent electric și electroni:Curentul electric nu este altceva decât un flux ordonat de electroni. În metal, există electroni liberi care, prin acțiunea unui câmp electric sau magnetic, sunt ordonați într-un flux în rețeaua cristalină a metalului. Acest punct este foarte important, deoarece știm că, fără electricitate, societatea noastră nu ar fi aceeași.
* Electronii sunt transferați între atomi: Atomii se leagă transferând sau împărtășind electroni. urmărind teoria octetului, pentru ca un atom să fie stabil, trebuie să aibă opt electroni în carcasa sa de valență (carcasă electronică exterioară), dobândind astfel o configurație de gaz nobil. Prin urmare, atomii elementelor își transferă sau împărtășesc atomii prin, respectiv, legături ionice sau legaturi covalente, formând astfel de compuși stabili pe care îi avem în jurul nostru și în interiorul nostru.
De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie