La electricidad es una forma de energía que proviene del átomo. Las sustancias se componen de unos
elementos pequeñísimos, llamados
átomos, o de una combinación de
átomos que son las moléculas y los
compuestos.
EL átomo
El átomo esta formado por partículas:
los electrones, los protones y los
neutrones.
Estructura Atómica
El protón y el neutrón forman el núcleo del átomo.
Protón posee carga positiva (+)
Neutrón en neutro.
Las orbitas exteriores del átomo las ocupa en electrón.
Electrón carga negativa (-)
La palabra átomo fue nombrada por primera vez en Grecia cerca del año 500. a.c, por los atomistas, siendo los más destacados Demócrito y su mentor Leucipo.
Desarrollaron la “teoría atómica del universo”, esta teoría afirmaba que todo lo percibido mediante los sentidos estaba formado por pequeñas partículas, invisibles, macizas, con diferentes formas y
texturas, llamadas átomos.
Algo de Historia
John Dalton fue un prestigioso químico y físico británico que en 1803 dio forma a lo que
posteriormente se llamaría la teoría atómica de
Dalton.
Teoría atómica de Dalton
La materia esta formada por partículas muy pequeñas e indivisibles denominadas átomos.
Cada átomo de un elemento químico dado es idéntico en su masa y demás propiedades a los demás.
Los átomos de elementos químicos distintos son diferentes, en principalmente sus masas.
Los átomos son indestructibles y son capaces de conservar su identidad en los cambios químicos.
Un compuesto está formado por átomos de
diferentes elementos que se combinan entre sí, en
una relación de números enteros sencilla, formando
las moléculas.
A mediados del siglo XIX, varios años después de que Dalton formulara su teoría, se fueron introduciendo modificaciones al modelo atómico inicial de Dalton.
Posteriormente, J.J. Thomson, E. Rutherford y Niels
Bohr fueron algunos de los científicos más relevantes
en la definición de la teoría atómica.
Átomo simplificado
Electrones de Valencia
Átomo de Hidrogeno
Átomo de cobre
Átomo de Aluminio
La capa de electrones que se encuentra más alejada del núcleo puede contener hasta ocho electrones y cuando aplicamos energía a un átomo, esta se reparte entre
todos ellos; por eso, dependiendo de la cantidad de electrones que tengan en su última órbita los átomos de un material, los podemos clasificar en conductores, semiconductores o aislantes.
Son los electrones que han sido desalojados de la capa exterior de un átomo se conocen como electrones
libres.
Pueden existir por si mismos en el exterior del átomo y son los causantes de los fenómenos eléctricos y
electrónicos.
Materiales Conductores
Los materiales conductores son aquellos cuyos átomos tienen menos de 4 electrones en la última capa. Los
que tienen 1 electrón (el electrón libre) son los mejores
conductores, un ejemplo son el oro, la plata y el cobre.
En cada átomo existen un número de electrones dependiendo del elemento que se trate, pero los
electrones que giran en órbitas más cercanas al núcleo
tienen menos energía que los que se encuentran más
alejados, de esta manera, si transmitimos energía a su
átomo, un electrón abandonará su órbita original para
colocarse en la inmediata superior, pero si se transmite
energía suficiente, podemos hacer que el electrón más
alejado del núcleo se salga de su órbita y se separa del
átomo al que estaba ligado. Éste electron que logra
desprenderse del átomo recibe el nombre de électron
libre.
Conductores
Cobre
- Aluminio - Hierro
- Agua de mar - Estado Plasma
Aislantes
- Mica - Azufre - Plástico - Aire
- Aceites
- Vidrio
Los aislantes impiden el paso de la corriente eléctrica, dificulta y rechaza el flujo de electrones.
La industria eléctrica y electrónica los utiliza para
trasladar el flujo de electrones en forma segura para
evitar fugas de corriente, cortocircuitos y riesgos de
electrocución en los usuarios.
Semiconductores
Estos materiales se comportan como aislantes
mientras no se varíe su condición inicial, por medio de una fuerza externa como temperatura, presión, campo magnético, campo eléctrico o radiación, se vuelven
conductores.
Semiconductores intrínsecos
El cristal de silicio son un montón de átomos de silicio, unidos entre sí por enlaces covalentes, enlace covalente es aquel en que dos átomos ponen en común un electrón cada uno, compartiéndolos ambos, de modo que el electrón no es de uno ni de otro, sino de ambos.