Explicamos o que é um elétron, quais são suas características e como essa partícula subatômica foi descoberta.
O que é um elétron?
um elétron é um tipo de partícula subatômica isso mostra carga elétrica negativa e que orbita ativamente o núcleo atômico (composto de prótons e nêutrons), que tem carga elétrica positiva.
do tamanho de um elétron é 1836 vezes menor que a dos prótons (fornecem 0,06% da massa total de um átomo) e, por não possuir subestruturas ou divisões, é considerada uma partícula elementar da matéria.
Os elétrons desempenham um papel essencial em certas forças e fenômenos físicos da natureza, como eletricidade, magnetismo ou condutividade térmica, e em grande parte determinam uniões atômicas, tanto iônicas (perda ou ganho de elétrons) quanto covalentes (de uso conjunto de elétrons). . Elétrons geram campos elétricos que afetam as partículas carregadas ao seu redor.
A origem dos elétrons, segundo a teoria mais aceita sobre a origem do universo, indica que formada durante os primeiros milissegundos do Grande explosãocujas temperaturas ultrapassaram 1010 K, o suficiente para formar pares de pósitrons (e+) – elétrons (e-) que se aniquilaram por terem cargas elétricas opostas.
Por razões desconhecidas, o número de elétrons excedeu em muito o de prótons, então eles sobreviveram e começaram a ser atraídos pelos primeiros prótons quando o universo esfriou o suficiente, formando assim os átomos mais elementares da natureza.
O número de elétrons nos átomos da matéria determina se ela tem carga neutra (equilíbrio entre prótons e elétrons), positiva (falta de elétrons) ou negativa (excesso de elétrons).
Ao mesmo tempo, existem elétrons “livres” que podem se mover de um átomo para outro da matéria, gerando correntes elétricas ou campos magnéticos, dependendo da temperatura em que se encontram. Existem materiais conhecidos como motoristasem que os elétrons podem se mover livremente de átomo para átomo e, assim, gerar fluxos de átomos em movimento, o que é conhecido como corrente elétrica.
Veja também: modelo atômico de Rutherford
características de um elétron
Os elétrons pertencem a uma classe de partículas elementares chamadas léptons. Há também dois outros grupos de partículas elementares chamados quarks e bósons. Para cada tipo de partícula existem três famílias ou gerações.
elétrons são os léptons com a carga elétrica de menor massa do ensemble, e pertencem à primeira geração de partículas fundamentais (a segunda e terceira gerações contêm as partículas muon e tau).
A massa de um elétron é sempre 9,019 x 10-31 kg e sua respectiva carga elétrica é -1,602 x 10-19 coulomb, que representa uma carga idêntica à do próton, mas com o sinal oposto. Essa medida é conhecida como a carga elementar da natureza.
Quem descobriu o elétron?
O elétron foi descoberto no final do século XIX, graças a sucessivas investigações no campo da condutividade elétrica em gases. Usando raios catódicos, foram observados fenômenos que levaram à conclusão de que esses raios eram partículas carregadas negativamente, inicialmente chamadas de corpúsculos, e que tinham um milésimo da massa do íon hidrogênio, o menos massivo de todos os átomos. O curioso é que, variando a natureza do gás utilizado, essas partículas mantiveram todas as suas características.
No final do século XIX, o irlandês George Francis Fitzgerald os chamou de “elétrons”, um nome que desde o início teve aceitação geral. A pertença dessas partículas à estrutura do átomo foi postulada por volta de 1900, graças aos experimentos de Rutherford, Moseley, Franck e Hertz, e ao modelo atômico posteriormente proposto por Niels Bohr.