← Toestanden van materie

Uitleg, voorbeelden en zelf oefenen

Plasma als toestand van materie: ionen en vrije elektronen

Plasma is een toestand waarin voldoende geladen deeltjes aanwezig zijn om gezamenlijk elektromagnetisch gedrag te vertonen. Het bevat vrije elektronen en ionen. Je vindt plasma bijvoorbeeld in de zon en in elektrische gasontladingen.

Wat maakt plasma anders dan een gewoon gas?

Een gewoon gas kan grotendeels uit neutrale atomen of moleculen bestaan. In een plasma zijn elektronen losgemaakt van deeltjes: ionisatie. De geladen deeltjes reageren op elektrische en magnetische velden.

Een plasma kan gedeeltelijk geïoniseerd zijn en dus ook neutrale deeltjes bevatten. De totale positieve en negatieve ladingen zijn in veel gebieden ongeveer in evenwicht; plasma hoeft niet als geheel sterk positief geladen te zijn.

Voorbeelden en grenzen van het schoolmodel

Bliksemkanalen en lichtgevende elektrische gasontladingen bevatten plasma. Een hoge temperatuur kan ionisatie veroorzaken, maar elektrische velden kunnen ook elektronen versnellen en zo een plasma onderhouden.

Niet elk plasma heeft dezelfde temperatuur voor alle deeltjes. Noem plasma daarom niet simpelweg “ieder heel heet gas”. Voor basisopgaven is het onderscheid tussen neutrale en vrije geladen deeltjes het belangrijkste.

Ionisatie is iets anders dan verdampen

Bij verdampen veranderen afstanden tussen moleculen zonder dat vrije elektronen noodzakelijk ontstaan. Bij ionisatie wordt een elektron van een atoom of molecuul losgemaakt.

Werk het stap voor stap uit

Een gasontlading bevat vrije elektronen en positieve ionen. Waarom kan dit gas stroom geleiden?

  1. Er zijn deeltjes met elektrische lading.
  2. Die deeltjes kunnen onder invloed van een elektrisch veld bewegen.
  3. Hun beweging transporteert lading.

Vrije geladen deeltjes maken elektrische geleiding mogelijk.

Test jezelf

Vraag 1 van 3

Welke deeltjes kenmerken een plasma?