Átomos y carga eléctrica
Probablemente sepa lo que sucede si frota un globo contra su cabello. Cuando quitas el globo, parte de tu cabello se eriza, como si tratara de seguirlo. Incluso puede saber que es causado por algo llamado electricidad estática. Pero, ¿sabes qué es la electricidad estática o por qué hace que tu cabello se vea atraído por el globo? Para responder a estas preguntas, tenemos que comenzar con el átomo.
Cuando un átomo tiene la misma cantidad de protones y electrones, se cancelan mutuamente.
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Todo en el universo está hecho de átomos, y cada átomo contiene tres tipos de partículas llamadas protones, neutrones y electrones. Los protones y los neutrones se agrupan en el núcleo en el centro del átomo, mientras que los electrones se mueven alrededor del exterior en un movimiento constante. Para nuestra discusión sobre la electricidad, solo necesitamos preocuparnos por los protones y los electrones porque tienen una propiedad llamada carga eléctrica .
La carga eléctrica que poseen los electrones y los protones es responsable de la forma de energía que comúnmente llamamos electricidad. Los protones tienen una carga positiva, que es fácil de recordar porque la palabra ‘protón’ y ‘positivo’ comienzan con la letra ‘p’. Los electrones, por otro lado, tienen una carga negativa, que es igual pero opuesta a la carga de un protón. Si une un electrón y un protón, sus cargas se cancelan entre sí, y decimos que juntos no tienen carga neta.
Iones
En la mayoría de los átomos, hay números iguales de protones y electrones, por lo que el átomo en sí no tiene carga neta. Sin embargo, hay muchos átomos que emiten electrones o aceptan más electrones con relativa facilidad. Cuando esto sucede, llamamos al átomo un ion . Si un electrón desaparece, el átomo queda con más protones que electrones, y el átomo se convierte en un ion positivo . Del mismo modo, si aparece un electrón y se une al átomo, entonces habrá más electrones que protones, y el átomo se convertirá en un ion negativo.
Conservación de carga
La estática de frotar un globo en su cabeza es causada por la transferencia de electrones.
La transferencia de electrones de un átomo a otro ocurre todo el tiempo. ¿Recuerdas frotar un globo en tu cabello? Este es un gran ejemplo de transferencia de electrones, pero ¿por qué sucede? La respuesta es que tu cabello contiene átomos que están felices de regalar algunos de sus electrones. Por otro lado, el globo contiene átomos que quieren aceptar esos electrones y retenerlos. Por lo tanto, cuando frotaste los dos juntos, un montón de electrones se transfirió de tu cabello al globo. Como resultado de esta transferencia, su cabello se cargó positivamente porque sus átomos quedaron con más protones que electrones, y el globo se cargó negativamente porque sus átomos tenían más electrones que protones.
Una observación muy importante de este ejemplo es que no hicimos más electrones para acumular una carga negativa en el globo, y no destruimos ningún electrón para acumular una carga positiva en tu cabello. Todo lo que hicimos fue transferir los electrones de un lugar a otro. Este concepto se conoce como la conservación de la carga . En pocas palabras, la carga no se crea ni se destruye. Solo se transfiere de un lugar a otro.
