Condução de Eletricidade em Sólidos, Líquidos e Corpo Humano
Condução de Eletricidade em Sólidos, Líquidos e Corpo Humano!
Todas as substâncias são compostas de átomos, que têm partículas carregadas chamadas elétrons e prótons. Você sabe que a eletricidade em todas as formas é devida às cargas dessas partículas. Quando partículas carregadas se movem de forma ordenada, obtemos uma corrente elétrica.
Condução em sólidos:
Entre os sólidos, os metais são bons condutores de eletricidade. Nos metais, alguns elétrons não estão muito ligados aos átomos. Eles se movem aleatoriamente em diferentes direções dentro do metal.
Quando uma voltagem é aplicada através de um pedaço de metal, esses elétrons se movem de maneira ordenada em uma direção. Esse fluxo de elétrons é a corrente no metal. Na maioria dos outros sólidos, os elétrons estão fortemente ligados aos átomos e não estão facilmente disponíveis para fluir. Então, eles não conduzem bem a eletricidade.
Condução em líquidos:
O metal fundido e o mercúrio (um metal líquido) conduzem eletricidade. A corrente através deles é constituída pelo fluxo de elétrons. Outros líquidos conduzem eletricidade porque possuem íons. O que são íons? Sob algumas condições, um átomo pode perder um ou mais elétrons, que são adicionados a outro átomo.
O átomo que perde um elétron (ou elétrons) tem mais prótons do que elétrons. Então, ela se torna positivamente carregada. E o átomo que ganha os elétrons tem mais elétrons que prótons. Então, ele se torna negativamente carregado.
Um átomo ou um radical que se torna carregado ao perder ou ganhar um ou mais elétrons é chamado de íon:
Íons que transportam cargas opostas tendem a atrair e segurar um ao outro. Isso pode levar à formação de compostos chamados compostos iônicos. Por exemplo, um átomo de sódio pode perder um elétron, que é obtido por um átomo de cloro. Assim, um íon de sódio carregado positivamente (Na + ) e um íon cloreto negativamente carregado (CI - ) são formados. Estes se juntam para formar o composto iônico NaCl.
Da mesma forma, o iodeto de potássio e o óxido de cálcio são formados quando seus íons de carga oposta se unem.
Alguns outros exemplos de íons e os compostos que eles formam são dados na Tabela 11.1.
Quando um composto iônico é dissolvido em água, ele se divide em seus íons componentes. Um líquido ou uma pasta úmida que contém íons é chamada de eletrólito. Quando o sal comum (NaCl) é dissolvido em água, ele se divide em íons Na + e Cl - . Uma solução de sal comum é, portanto, um exemplo de eletrólito. Em geral, ácidos e soluções de sais e bases são eletrólitos.
Os íons estão livres para se movimentar em um eletrólito. Quando uma voltagem é aplicada através de eletrodos colocados no eletrólito, os íons começam a se mover de forma ordenada. Os íons positivos se movem em direção ao cátodo (eletrodo negativo) e os íons negativos se movem em direção ao ânodo (eletrodo positivo).
Seu fluxo constitui uma corrente através do eletrólito. É por isso que líquidos que possuem íons, como ácidos e soluções de sais e bases, conduzem eletricidade. Quando um composto iônico derrete, ele se rompe em íons, que fluem quando uma voltagem é aplicada. Assim, os compostos iônicos fundidos também são eletrólitos e conduzem eletricidade.
Corrente através do corpo humano:
Às vezes, as pessoas acidentalmente tocam o fio da rede elétrica ou um aparelho elétrico defeituoso cuja superfície está em alta tensão. Isso faz com que uma corrente flua pelo corpo até o chão, produzindo um choque elétrico. A gravidade do choque depende da magnitude da corrente. E o tamanho da corrente depende de muitas coisas, incluindo a voltagem. Também depende se o corpo está seco ou molhado.
A água da torneira, a água da chuva e o suor contêm substâncias dissolvidas que ajudam na condução da eletricidade. Então, quando o corpo está molhado, a corrente que passa por ele é maior do que a corrente que teria passado por ele se estivesse seco. Uma voltagem de cerca de 100 volts produz uma sensação de formigamento se o corpo estiver seco e a pessoa estiver usando sapatos. No entanto, pode produzir queimaduras graves ou até mesmo a morte se o corpo estiver molhado e a pessoa estiver descalça.
