física ii bloque iii electricidad y magnetismo 3.1.1. metales y electrones
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Física II
Bloque III
Electricidad
Y
Magnetismo
3.1.1. Metales y electrones
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Los materiales en los que los electrones se puede
mover con mayor facilidad de átomo en átomo se llaman conductores, porque conducen la
electricidadCobre
Plata
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Si los electrones se mueven con dificultad, el material se
le llama aislante
Vidrio
Porcelana
Hule
Plástico
Corcho
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La corriente eléctrica es el movimiento de electrones a lo largo de un conductor, el
cual está constituido por material que tiene la
capacidad de transferir fácilmente sus electrones
libres.
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Los metales, en su mayoría se consideran buenos
conductores de la electricidad
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En la pila eléctrica, el flujo de electrones lo produce la reacción química que tiene
lugar al separar dos láminas matálicas, una de cobre y otra de zinc con un papel impregnado en una solución de sal o de ácido
en agua.
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Este físico italiano, nació en Como, estudió allí, y llegó a ser profesor de física en la
Escuela Regia de su ciudad natal. Es conocido sobre todo por la pila que lleva su nombre (construida por empilado de láminas
de zinc, papel y cobre), aunque dedicó la mayor parte de su vida al estudio de los
fenómenos eléctricos. Inventó también: el electróforo, el electrómetro y el eudiómetro.
Alessandro Volta
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Fotografía de una pila Fotografía de una pila desarrollada por Volta, desarrollada por Volta,
preparada con una preparada con una sucesión de discos de sucesión de discos de
cobre y de cobre y de zzinc inc separados por láminas separados por láminas de cartón humedecido de cartón humedecido
en salmuera.en salmuera.
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Pila de dicromatoDesarrollada en 1850, la
pila de dicromato consistía en electrodos de zinc y carbono situados en un
frasco de cristal lleno de ácido crómico. El diseño de
esta batería fue considerado mucho más
seguro que el de sus predecesoras, pues no
utiliza ácido nítrico concentrado que desprende
humos venenosos.
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Pila seca
y el electrólito, una pasta de cloruro de amonio y cloruro de zinc situada entre los dos electrodos. Esta pasta permite que se produzca una reacción
química en la que están implicados los constituyentes de ambos electrodos, y que da lugar a una corriente eléctrica al conectar los electrodos
mediante un conductor.
Los elementos funcionales de una pila seca son el electrodo
negativo (el recipiente de zinc que alberga los materiales de la pila), el electrodo positivo
(la varilla de carbono y la mezcla de carbono y dióxido de manganeso
que la rodea)
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Los conductores que se usan para llevar corriente eléctrica
a grandes distancias son aislados con material como
vidrio para que no transmitan la corriente eléctrica al suelo; esto se observa en los postes y en las torres para conducir la
energía eléctrica.
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3.1.2. Iones y electrolitos
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Ionización, formación de moléculas o átomos con
carga eléctrica.
Los electrolitos son sustancias que forman
iones y conducen la electricidad.
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Svante August Arrhenius
El químico sueco Svante August Arrhenius obtuvo el Premio Nobel de Química en 1903. Sus trabajos son la base de gran
parte de la química física y la electroquímica modernas. Arrhenius formuló la teoría de la disociación electrolítica, según la cual, en las
disoluciones electrolíticas, los compuestos químicos disueltos se disocian en iones.
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Las sustancias como los ácidos, bases y sales se
ionizan cuando se disuelven en agua, por lo
tanto, se llaman electrólitos.
Un ion es una partícula con carga eléctrica.
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Sí la carga eléctrica es positiva se llama catión o
ion positivo
Sí la carga es negativa, recibe el nombre de anión
o ion negativo
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Iones positivos
La formación de iones positivos o cationes es propia de los
elementos metálicos. Tiene lugar cuando un átomo cede electrones
de su nivel más externo y adquiere tantas cargas como
electrones cedió.Na – 1e⁻ Na⁺ (ion
sodio)Mg – 2e⁻ Mg²⁺ (ion magnesio)Al – 3e⁻ Al³⁺ (ion aluminio)
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Iones negativos
Se forman iones negativos o aniones cuando los elementos no
métalicos (que en la tabla periódica aparecen situados en
los grupos de la derecha) adquieren electrones que incorporan a su nivel más
externo.Cl + 1e⁻ Cl¹⁻(ion cloro o cloruro)O + 2e⁻ O²⁻ (ion oxígeno u óxido)P+ 3e P³⁻ (ion fósforo o
fosfuro)
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Una vez formada una gran cantidad de iones positivos y
negativos, éstos se unen mediante fuerzas eléctricas y dan lugar a una estructura
en la que los iones están situados ordenadamente, constituyendo un cristal iónico o enlace iónico.
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Esc. Sec. Téc. No. 70
“Profesor Refugio Ramírez Mata”
CLAVE: 28DST0070J
Profra. Rosa Martina Arzola Argüello