électrons qui créent le courant électrique

[Vishnu]

Bonjour à tous,

Dans un circuit, quand le courant passe c'est les électrons qui portent la charge. Mais comment les électrons peuvent se dissocier des protons? On se retrouve avec des atomes qui n'ont plus assez d'électrons...

Merci
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[curieuxdenature]

Bonsoir

dissociés des charges du noyau, oui, mais pas expédiés au loin.

Il ne faut pas oublier qu'un électron qui se déplace est aussitôt remplacé par un autre.
La somme des uns et des autres reste constante, c'est ce qui importe.

[Blender82]

Hé oui,
cependant, cette absence d'électrons est de durée infime.
Reprenons tout le principe :
Un générateur de courant continu stable (ou une pile) peut être simplifiée par le fait que d'un coté, la borne +, il y a un déficit d'électron ; ce qui est totalement l'inverse au niveau de la borne - où les électrons sont excédents. Or, la nature est faite ainsi, toutes les lois de la physique et de la chimie sont basés sur ça ; celle-ci est paresseuse et il faudra toujours qu'un système ou un milieu soit le plus stable possible. Pour simplifier, si l'on met en relation deux système avec des niveaux d'énergie différents, il feront tout (tant que ça ne demande pas plus d'énergie) pour que ce niveau arrive au même pour les deux systèmes. C'est pourquoi, lorsque l'on met un conducteur entre les deux bornes, les électrons (de la borne -) vont avoir tendance à être attirés par les "trous" de la borne +, c'est ce qui crée un courant.
Pour l'instant, ça va.
Cependant, l'équilibre entre deux systèmes ne se fait pas instantanément. Et il faut un certain temps pour rétablir cet équilibre.
C'est la même chose pour les atomes. Quand tu leur arraches un électron, il faut un certain temps pour qu'un autre vienne prendre la place de celui qui a été mu par le courant (ou plutôt "incité par la différence de potentiel). Ce temps, c'est celui qu'il faut pour rétablir ledit équilibre. CQFD
C'est donc normal ^^
Voilà j'espère que ma réponse vous aura satisfait !

[LPFR]

Bonjour à tous,

Dans un circuit, quand le courant passe c'est les électrons qui portent la charge. Mais comment les électrons peuvent se dissocier des protons? On se retrouve avec des atomes qui n'ont plus assez d'électrons...

Merci

Bonjour.
Les électrons ne se dissocient pas des protons.

Les atomes, dans les métaux, mettent en commun une partie des derniers électrons (les plus externes) qui peuvent alors se balader dans tout le solide. Ce sont les électrons dit "libres".
C'est un peu comme des grains de sable humides que vous collez ensemble. L'eau qui recouvre les grains est mise en commun et cette eau peut circuler entre les grains de sable.
Les atomes ne se retrouvent pas avec moins d'électrons. Ils n'ont pas "donné" des électrons aux autres atomes. Ils ont simplement mis une partie (statistiquement) de leur dernier électron dans la "cagnotte commune".
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Blender82]

C'est le cas pour les métaux mais pas pour les métalloïdes (à moitié) et les non métaux, qui certes ne conduisent pas très bien le courant mais il ne faut pas le négliger !
Pour en revenir au temps de "transition énergétique" ; le temps que l'électron suivant arrive au niveau de l'atome en question (comme dans les semi-conducteurs) s'il y avait remplacement instantanément alors on aurait prouvé depuis belle lurette que les électrons dépassent largement la vitesse de la lumière, ce qui est malheureusement impossible pour ces particules comme toutes
peut être les particules suposées telles que le graviton qui aurait une influence instantanée
ou plus récament encore les neutrinos
sinon il faut un certain temps

[LPFR]

C'est le cas pour les métaux mais pas pour les métalloïdes (à moitié) et les non métaux, qui certes ne conduisent pas très bien le courant mais il ne faut pas le négliger !
Pour en revenir au temps de "transition énergétique" ; le temps que l'électron suivant arrive au niveau de l'atome en question (comme dans les semi-conducteurs) s'il y avait remplacement instantanément alors on aurait prouvé depuis belle lurette que les électrons dépassent largement la vitesse de la lumière, ce qui est malheureusement impossible pour ces particules comme toutes
peut être les particules suposées telles que le graviton qui aurait une influence instantanée
ou plus récament encore les neutrinos
sinon il faut un certain temps

Bonjour.
Votre texte est incompréhensible. Je ne vois pas ce que les gravitons ou le neutrinos viennent faire dans cette discussion.

Les électrons "libres" ne sautent pas d'un atome à l'autre. Ils sont simplement délocalisés. Ils sont "étalés" dans tout le solide.
Dans le cas des isolants et de semi-conducteurs les électrons de valence sont tout aussi partagés par tout le réseau. Mais ils ne peuvent pas contribuer au courant car les états disponibles se trouvent à des niveaux d'énergie trop hauts. La bande de valence est pleine et il faut franchir le "gap" pour arriver à la bande de conduction. Dans les métaux, la bande de conduction est partiellement remplie et il y a toujours des niveaux d'énergie disponibles très proches en énergie pour les électrons plus énergétiques.
Le modèle d'électrons libres n'est pas applicable aux isolants ni aux semi-conducteurs. Il faut utiliser le modèle des bandes.
Au revoir.

[Blender82]

C'est exactement ce que je voulais dire mais excusez moi si je me suis mal exprimé.
Ce que je voulais dire à propos des neutrinos électroniques et des gravitons est la suivante : les premiers sont supposés capables de dépasser la lumière et les seconds ont une influence instantanée
Ceci était pour expliquer à Vishnu un des principes de base de physique qui est le suivant : rien ne dépasse la vitesse de la lumière, il faut donc un certain temps avant que des électrons viennent combler les couches d'où un autre est parti.
S'il existait un cas pareil alors je me demande quelle intensité pourrait circuler dans un conducteur, ça pourrait être phénoménal, et pour ainsi dire le générateur chaufferait très rapidement ou la pile s'épuiserait très vite.
Et je n'ai rien dit concernant la répartition aléatoire et le fait que les électrons se déplacent librement dans un métal quel qu'il soit.

Dans le cas des isolants et de semi-conducteurs les électrons de valence sont tout aussi partagés par tout le réseau. Mais ils ne peuvent pas contribuer au courant car les états disponibles se trouvent à des niveaux d'énergie trop hauts. La bande de valence est pleine et il faut franchir le "gap" pour arriver à la bande de conduction. Dans les métaux, la bande de conduction est partiellement remplie et il y a toujours des niveaux d'énergie disponibles très proches en énergie pour les électrons plus énergétiques.

Dans ce cas, il faut aussi reprendre l'ordre de remplissage des couches électroniques avec la règle de Klechkowski.

[LPFR]

...
Dans ce cas, il faut aussi reprendre l'ordre de remplissage des couches électroniques avec la règle de Klechkowski.

Re.
Les seuls électrons qui comptent pour la liaison covalente et même ionique dans un solide sont les électrons de valence. C'est à dire la couche externe. Les autres ne jouent aucun rôle.
A+

[Blender82]

ha oui, j'ai compris

[mach3]

Ce que je voulais dire à propos des neutrinos électroniques et des gravitons est la suivante : les premiers sont supposés capables de dépasser la lumière et les seconds ont une influence instantanée

au risque de faire un hors sujet (il faudra donc arrêter là ou ouvrir un autre fil) :
1-concernant les neutrinos, on attendra la confirmation, et toutes façon ça n’empêche pas qu'un électron ne peut pas se déplacer plus vite que la lumière (c'est ce qu'on observe expérimentalement). C'est totalement hors sujet. On parle de science "normale" dans ce fil, pas de science "extraordinaire" (pour reprendre les termes de Thomas Kuhn).
2-concernant les gravitons, non, ils sont censé se déplacer à c, comme les ondes gravitationnelles et par ailleurs l'influence de la gravitation n'est pas instantanée. Donc faux + hors-sujet là-dessus.

m@ch3

[Blender82]

certes j'ouvre une autre discussion
merci car je n'avait pas remarqué que nous nous éloignions à ce point
merci encore