Os átomos são os blocos de construção do universo que você vê ao seu redor. Eles são eletricamente neutros e isso é bom para formas de vida como nós. Se os átomos não fossem neutros, eles seriam instáveis e provavelmente não estaríamos aqui. Por que os átomos são eletricamente neutros? A resposta é simples: seus componentes carregados negativamente (elétrons) são completamente balanceados com seus componentes carregados positivamente (prótons). Entender isso lhe apresenta ideias-chave para qualquer cientista iniciante e também forma uma ponte para outros tópicos, como a existência de íons não-neutros.
TL; DR (Demasiado longo; não leu)
< Os átomos são eletricamente neutros porque contêm quantidades iguais de prótons carregados positivamente e elétrons carregados negativamente. Elétrons e prótons têm cargas iguais mas opostas, então o resultado não é carga líquida.
Íons são átomos que ganharam ou perderam elétrons. Como resultado, os íons têm uma carga líquida.
Prótons, elétrons e nêutrons
Três partículas importantes compõem os átomos e cada uma tem uma carga diferente. O núcleo contém os prótons e nêutrons, e os elétrons ocupam uma "nuvem" ao redor do lado de fora. Os nêutrons não possuem carga elétrica, como o próprio nome sugere. Prótons e elétrons são carregados, mas de forma oposta. Os prótons têm uma carga positiva de 1,6 × 10 - 19 coulombs, e os elétrons têm uma carga negativa de -1,6 × 10 - 19 coulombs. Cada próton carrega a mesma carga positiva, e cada elétron carrega o oposto, então, em muitos casos, os cientistas dizem apenas +1 para prótons e -1 para elétrons. Os elementos são eletricamente neutros Os elementos químicos são definidos mais simplesmente pelo número de prótons que eles possuem. Isso é chamado de número atômico, e a tabela periódica é uma lista sequencial de elementos com números atômicos crescentes. O hidrogênio tem um número atômico de um (significando um próton), o hélio tem dois, o lítio tem três e assim por diante. Cada elemento tem o mesmo número de elétrons que orbitam o núcleo central. A carga negativa dos elétrons cancela a carga positiva dos prótons, então quando você considera a coisa toda, esses átomos são todos eletricamente neutros. Neutrons também se encontram com prótons nos núcleos da maioria dos elementos, mas como eles não são cobrados, eles não têm um papel a desempenhar no porque os átomos são eletricamente neutros. Alguns elementos existem em mais de uma forma, com diferentes números de nêutrons, como isótopos diferentes, mas isso afeta sua estabilidade quando se trata de decaimento radioativo, em vez de sua carga. Embora todos os átomos sejam ordinariamente eletricamente neutros, existem algumas exceções importantes. Se um átomo perde um elétron, então os prótons superam os elétrons, e há uma carga líquida de +1. Alguns elementos ganham um elétron e, portanto, um excesso de carga negativa, dando-lhes uma carga líquida de –1. Estes são chamados de íons, um “cátion” para íons carregados positivamente e um “ânion” para íons carregados negativamente. . Embora isso signifique que eles sejam menos estáveis eletricamente e atraiam íons de cargas opostas, certos elementos tendem a se comportar dessa maneira porque sua camada externa de elétrons é um ou dois elétrons distantes de estarem “cheios” ou apenas um ou dois elétrons em um novo concha
Íons: A exceção à regra