teoría electronica



























Teoría electrónica
Órbitas electrónicas
Según se ha visto. la electricidad se produce cuando los electrones salen de sus átomos. Para entender los distintos métodos usados para lograrlo, se necesita saber algo más acerca de la naturaleza de las diferentes órbitas electrónicas que rodean el núcleo de un átomo.
Los electrones giran en susórbitas a gran velocidad alrededor del núcleo del átomo. Debido a la gran velocidad del electrón, la fuerza centrífuga tiende a sacar al electrón de su órbita. Por otra parte, la atracción positiva del núcleoimpide que se escape el electrón. Sin embargo, si se aplica suficiente fuerza externa para ayudar a la fuerza centrífuga, puede "liberarse" el electrón.

Capas orbitales
Los electrones quegiran cerca del núcleo son difíciles de liberar debido a su proximidad a la fuerza positiva que los sujeta. Cuanto más lejos se encuentren los electrones del núcleo, más débil será la fuerza positiva. Como ya lo habrá notado el lector, en algunos diagramas anteriores, mientras más electrones tiene un átomo, mayor será el número de sus órbitas. Las trayectorias orbitales comúnmente se llaman capas.Los átomos de todos los elementos conocidos pueden tener hasta siete capas. la tabla siguiente contiene 103 elementos, indicando el número de electrones en cada capa, para cada átomo.

Los elementos y sus capas atómicas


Capacidad de las capas
Si se estudia brevemente la tabla anterior, se notará que cada capa únicamente puede alojar cierto número de electrones. La capa más cercana al núcleo(primera capa) no puede contener más de dos electrones; la segunda no más de 8 electrones; la tercera no más de 18; la cuarta, no más de 32; etcétera.

Si nuevamente se observa la tabla anterior, se verá que hasta el número atómico 10 el número de electrones en la segunda capa va aumentando hasta 8. Puesto que éste es el límite de la segunda banda, tiene que iniciarse una tercera. Desde elnúmero atómico 11 hasta el 18, la tercera capa se forma hasta 8 y luego se inicia una cuarta capa. Luego, para los números del 19 al 29, la tercera capa llega a su máximo de 18.
Capa exterior de valencia
Según se advierte en la tabla de arriba, la tercera capa pude contener hasta 18 electrones, pero apenas llega  a tener 8 electrones cuando se inicia la cuarta capa. Esto también ocurre en la cuartacapa, pues apenas tiene 8 electrones, cuando ya se inicia la quinta capa, a pesar de que la cuarta puede contener hasta 32 electrones. Esto indica que existe alguna otra regla. La capa exterior de un átomo no tendrá más de 8 electrones. La capa exterior de un átomo recibe el nombre de capa de valencia y sus electrones reciben el nombre de electrones de valencia. El número de electrones en la capade valencia de un átomo es importante en la electricidad, como se vera más tarde.

Energía del electrón

Aunque todo electrón tiene la misma carga negativa, no todos los electrones tienen el mismo nivel de energía. Los electrones cuya órbita está próxima al núcleo contienen menos energía que los que se encuentran en órbitas externas. Cuanto más lejanas estén las órbitas electrónicas del núcleo,mayor será su energía.

Si se añade suficiente energía a un electrón, saldrá fuera de su órbita, hacia la órbita de orden inmediato superior. Y, si se aplica suficiente energía a un electrón de valencia, el electrón se desligará de su átomo, ya que no existe una órbita inmediata superior.

Cuándo se produce la electricidad
La electricidad se produce cuando los electrones se liberan de susátomos. Puesto que los electrones de valencia son los más alejados de la fuerza atractiva del núcleo y además tienen el nivel de energía más alto, son los que pueden liberarse más fácilmente. Cuando se aplica suficiente fuerza o energía a un átomo, los electrones de valencia se liberan. Sin embargo, la energía suministrada a una capa de valencia se distribuye entre los electrones en dicha capa....