Beste antwoord
Atomen en elektrische lading
Je weet waarschijnlijk wat er gebeurt als je een ballon over je haar wrijft. Als je de ballon weghaalt, staat een deel van je haar recht omhoog, alsof het de ballon probeert te volgen. Je weet misschien zelfs dat het wordt veroorzaakt door iets dat statische elektriciteit wordt genoemd. Maar weet je wat statische elektriciteit is of waarom het ervoor zorgt dat je haar door de ballon wordt aangetrokken? Om deze vragen te beantwoorden, moeten we beginnen met het atoom.
Als een atoom hetzelfde aantal protonen en elektronen heeft, heffen ze elkaar op.
Alles in het universum is gemaakt van atomen, en elk atoom bevat drie soorten deeltjes die protonen, neutronen en elektronen worden genoemd. De protonen en neutronen zijn samengepakt in de kern in het midden van het atoom, terwijl de elektronen in een constante beweging rond de buitenkant ritsen. Voor onze discussie over elektriciteit hoeven we ons alleen bezig te houden met protonen en elektronen, omdat ze een eigenschap hebben met de naam elektrische lading .
De elektrische lading die elektronen en protonen bezitten, is verantwoordelijk voor de vorm van energie die we gewoonlijk elektriciteit noemen. Protonen hebben een positieve lading, die gemakkelijk te onthouden is omdat het woord “proton” en “positief” beide beginnen met de letter “p”. Elektronen daarentegen hebben een negatieve lading, die gelijk maar tegengesteld is aan de lading op een proton. Als je een elektron en een proton bij elkaar brengt, heffen hun ladingen elkaar op en zeggen we dat ze samen geen netto lading hebben.
Ionen
In de meeste atomen zijn er evenveel protonen als elektronen, dus het atoom zelf heeft geen netto lading. Er zijn echter veel atomen die relatief gemakkelijk elektronen afgeven of meer elektronen accepteren. Wanneer dit gebeurt, noemen we het atoom een ion . Als een elektron weggaat, houdt het atoom meer protonen dan elektronen over, en wordt het atoom een positief ion . Evenzo, als een elektron langskomt en zich bij het atoom voegt, dan zullen er meer elektronen zijn dan er protonen zijn, en zal het atoom een negatief ion worden.
Behoud van lading
De statische elektriciteit door het wrijven van een ballon over je hoofd wordt veroorzaakt door de overdracht van elektronen.
De overdracht van elektronen van het ene atoom naar het andere gebeurt constant. Weet je nog dat je een ballon over je haar wreef? Dit is een geweldig voorbeeld van het overbrengen van elektronen, maar waarom gebeurt het? Het antwoord is dat je haar atomen bevat die graag een deel van hun elektronen weggeven. Aan de andere kant bevat de ballon atomen die die elektronen willen opnemen en vasthouden. Daarom, toen je de twee tegen elkaar wreef, werden er een aantal elektronen overgebracht van je haar naar de ballon. Als resultaat van deze overdracht werd je haar positief geladen omdat de atomen ervan meer protonen dan elektronen bevatten, en werd de ballon negatief geladen omdat de atomen meer elektronen dan protonen hadden.
Een zeer belangrijke observatie van dit voorbeeld is dat we niet meer elektronen hebben gemaakt om een negatieve lading op de ballon op te bouwen, en we hebben geen elektronen vernietigd om een positieve lading op je haar op te bouwen. Het enige dat we deden, was de elektronen van de ene plaats naar de andere overbrengen. Dit concept staat bekend als het behoud van lading . Simpel gezegd, lading wordt niet gecreëerd of vernietigd. Het wordt alleen van de ene plaats naar de andere overgedragen.
Antwoord
Over het algemeen is een atoom neutraal geladen. Het Bohr-model werd jarenlang geaccepteerd als de uiteindelijke autoriteit omdat het zo goed overeenkomt met experiment en observatie. In dit model bestaat een atoom uit een kern met daarin protonen en neutronen. De neutronen zijn nullading, dus we kunnen ze vergeten bij het zoeken naar ladingen. Voor elk proton (1 positieve lading) is er altijd 1 elektron (1 negatieve lading) in een baan rond de kern. dus een atoom heeft een gelijk aantal elektronen en protonen en hun nettolading is nul.
We kunnen dingen doen om deze natuurlijke balans tijdelijk op te zetten (we noemen dit elektriciteit), maar de atomen zullen uiteindelijk terugkeren naar hun natuurlijk evenwichtige toestand