Statische elektriciteit in het kort
Wat is statische elektriciteit?
Statische elektriciteit is een stilstaande, vandaar statisch, elektrische lading. Atomen bevatten positief geladen protonen en negatief geladen elektronen, die elkaar doorgaans in evenwicht houden, zodat elk atoom een ’neutrale’ lading heeft. Maar als twee voorwerpen tegen elkaar wrijven en hun atomen contact maken, kunnen de elektronen vrijkomen. Dat zorgt voor een elektrische lading of statische elektriciteit.
De theorie
Alle materialen zijn opgebouwd uit atomen. Een atoom is het kleinste deeltje van een materiaal dat nog de eigenschappen van het materiaal bevat. Elk atoom bestaat uit een positief geladen kern waaromheen één of meerdere negatieve elektronen bewegen.
In rusttoestand is de positief geladen kern gelijk aan de som van de negatieve lading van de elektronen die rond dezelfde kern bewegen. De lading is dus neutraal.
Het verliezen of verkrijgen van elektronen door de kern veroorzaakt een onbalans. Een atoom dat één of meerdere elektronen heeft verloren heeft dan een positieve lading, een atoom dat één of meerdere elektronen erbij heeft gekregen heeft een negatieve lading en wordt ion genoemd. Er zijn slechts twee soorten ladingen; positief en negatief. Gelijksoortige ladingen stoten elkaar af en ongelijksoortige ladingen trekken elkaar aan.
Meer last in wintermaanden
We kennen het allemaal, en zeker in de koude wintermaanden. Je haar gaat rechtovereind staan. Het knettert wanneer je iemand aanraakt. Dat alles hebben we aan statische elektriciteit te danken. Maar hoe komt dit?
Statische lading is hoger gedurende de wintermaanden als gevolg van een lage luchtvochtigheid. Dit komt omdat koude lucht minder vocht kan bevatten. Bij warmere temperaturen, als de relatieve luchtvochtigheid hoog is, kunnen sommige materialen vocht absorberen waardoor het oppervlak halfgeleidend kan worden. De statische lading zal dan laag blijven of zelfs geheel verdwijnen als gevolg van het (half)geleidend oppervlak. Daarom hebben we vaker last van statische elektriciteit in de winter dan in de zomer.
De gevaren van statische elektriciteit in productieomgevingen
In productieprocessen vormt statische lading vaak een ernstig storende factor doordat materialen aan elkaar of aan machinedelen blijven kleven. Het bedieningspersoneel zal elektrische schokken niet waarderen. Het stof in de omgeving wordt door statische lading aangetrokken. In explosiegevaarlijke ruimtes kan een vonk, veroorzaakt door statische ontlading, een brand of zelfs een explosie veroorzaken.
