¿Un electrón lleva una carga positiva?

El mundo de los electrones y la electricidad puede parecer bastante extraño. Al fin y al cabo, se trata de partículas invisibles que no podemos ver ni tocar con nuestras propias manos y que, sin embargo, desempeñan un papel muy importante en el uso de la tecnología y en su funcionamiento. En este artículo, exploraremos algunas ideas erróneas sobre cómo interactúan los electrones con otros componentes eléctricos para entender por qué algunas personas piensan que un electrón es positivo cuando en realidad no lleva ninguna carga.

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Cuando los científicos comenzaron a estudiar la electricidad en la década de 1770, vieron dos tipos diferentes de electricidad: positiva y negativa.

Es posible que hayas oído que los electrones tienen carga negativa y los protones carga positiva. Esto es cierto, pero es importante recordar que estas partículas tienen carga porque forman parte de los átomos.

Los átomos son eléctricamente neutros: Tienen el mismo número de protones (con carga positiva) y de electrones (con carga negativa). Como los electrones tienen más masa que los protones, constituyen la mayor parte del volumen del átomo.

En 1786, el estadista estadounidense Benjamín Franklin ideó un sistema en el que utilizaban esta última como base.

La primera persona que utilizó los términos «positivo» y «negativo» para describir la electricidad fue Benjamin Franklin. En 1786, el estadista estadounidense Benjamín Franklin ideó un sistema en el que utilizaba este último como base. Elaboró planes sobre cómo creía que funcionaba la electricidad y los publicó en su libro Electrical Kite Experiments.

Eso significaba que todo lo que era eléctricamente positivo llevaba más de lo que se consideraba normal.

Para entender esta pregunta, tenemos que hablar de cargas negativas y positivas.

  • Una carga significa que algo tiene un desequilibrio de electrones o protones (lo mismo). Por ejemplo, digamos que un trozo de metal tiene más electrones que protones. Eso significaría que tiene una carga global negativa.
  • Si tocáramos con el dedo este trozo de metal cargado negativamente, algunos de esos electrones extra saltarían a nuestro dedo y lo harían también cargado negativamente. Pero si ya tienes más protones que electrones en tu cuerpo, como la mayoría de la gente, tocar el trozo de metal no afectaría en absoluto a la cantidad de protones que hay. Lo mismo ocurre con las cargas positivas: si algo lleva más protones de lo normal (es decir, está cargado positivamente), tocarlo no cambiará la cantidad de protones que ya hay en tu cuerpo; ¡sólo si te falta alguno obtendrás algunos de lo que te haya tocado por última vez!

Franklin no sabía de dónde procedía la electricidad, por lo que no podía decir de qué estaba hecha, ni siquiera si estaba formada por partes discretas.

Franklin no era un científico, sino un inventor y estadista. Le interesaban las aplicaciones prácticas de la electricidad y no le importaban sus aspectos teóricos. No sabía de dónde procedía, por lo que no podía decir de qué estaba hecha, ni siquiera si estaba formada por partes discretas.

Franklin no tenía ni idea de lo que había descubierto hasta varios años después, cuando otro científico llamado Leyden aportó más pruebas de que el fluido eléctrico está compuesto en realidad por partículas llamadas «electrones» que llevan una carga negativa.

Su carga negativa no significa que tenga más de algo; significa que tiene menos.

El electrón tiene una carga negativa porque ha perdido un electrón. Los electrones tienen una carga negativa porque han perdido un electrón. Los electrones tienen un electrón menos que los protones, por lo que sus cargas son opuestas.

Se sabe que el electrón tiene carga negativa desde 1897, cuando el físico británico J.J. Thomson descubrió la partícula dentro de los rayos catódicos que se iluminaban en los tubos de descarga.

El electrón fue descubierto en 1897 por el físico británico J.J. Thomson. Descubrió que los rayos catódicos estaban cargados negativamente y formados por partículas que denominó electrones.

Los científicos llegaron a comprender que los electrones forman parte de los átomos, que a su vez son eléctricamente neutros.

Al comprender que los electrones formaban parte de los átomos, los científicos pudieron desarrollar una imagen de cómo funcionaban los átomos. Los electrones son partículas con carga negativa, mientras que los protones tienen carga positiva. Cuando estas dos cargas son iguales en número, el átomo es eléctricamente neutro. Además, como se sabe que los electrones tienen su propia carga negativa desde 1897 (gracias al físico británico Joseph John Thomson), está claro que no llevan cargas positivas. Aunque ahora entendemos por qué un electrón no lleva carga positiva, esta pregunta puede seguir rondando en tu mente: ¿por qué alguien preguntaría algo así?

Estudiaron los electrones individuales liberándolos de los átomos y dándoles un empujón para ver cómo se movían.

Los electrones forman parte de los átomos, por eso se les llama partículas subatómicas. ¿Pero qué significa eso? La palabra «átomo» viene del griego atomos, que significa «indivisible». Así que cuando hablamos de electrones como parte de un átomo o como parte de un compuesto, estamos hablando de partes que no pueden separarse por ningún medio disponible para nosotros.

Para poder estudiar los electrones individuales liberándolos de sus átomos y empujándolos con campos eléctricos y magnéticos (que están relacionados de alguna manera), los científicos tuvieron que separar primero los electrones de los átomos. Para ello, se aplicó un voltaje entre dos electrodos; uno de ellos extrajo la carga positiva y el otro la negativa. El voltaje hace que los electrones de un átomo se liberen y se desprendan en su superficie -o cátodo-, así como en cualquier superficie sólida cercana conectada mediante cables a este par de electrodos.

Al mismo tiempo, Thompson observó que la desviación de los rayos catódicos en un campo eléctrico coincidía con las predicciones para una partícula con una unidad de carga electrónica (la carga de un electrón).

  • «Una carga es una propiedad de un objeto que hace que experimente una fuerza cuando está cerca de otros objetos cargados eléctricamente, como los electrones. Los electrones tienen carga negativa y los protones tienen carga positiva. El electrón es, con mucho, la partícula más común que lleva carga negativa; los protones son mucho más pesados que los electrones y su número en un átomo es mucho menor.
  • «El núcleo de un átomo contiene la mayor parte de su masa, pero sólo una 1/1000 parte de su volumen. El resto del espacio dentro del átomo está ocupado por el espacio vacío entre los núcleos y sus electrones en órbita. Esta disposición hace que los átomos sean extremadamente ligeros: La masa total de un átomo depende de cuántos protones y neutrones (y, por tanto, de cuántos núcleos atómicos) contiene junto con cuántos electrones orbitan alrededor de esos núcleos.»

Aunque lo llamemos negativo, un electrón no tiene en realidad más o menos de lo que es normal para cualquier otra cosa que consideremos cargada.

La conclusión es que, aunque lo llamemos negativo, un electrón en realidad no tiene ni más ni menos que lo normal para cualquier otra cosa que consideremos cargada.

Conclusión

En resumen, el electrón no tiene más o menos de nada. Tiene carga negativa porque otra cosa tiene más de lo que llamamos carga positiva. No podemos decir realmente qué es ese algo (todavía), pero sabemos que debe existir.

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