1. de weinig gebonden elektronen (in de buitenste schillen) kunnen als geleiding werken door van atoom naar atoom te springen onder een aangelegde spanning. Afhankelijk van het atoom kunnen dat meerdere elektronen zijn.
2. Elk deeltje kan bewegen. Maar in metalen zitten de veel grotere kernen met protonen en neutronen "vast" in een rooster terwijl hun bijna niets wegende elektronen vrijelijk daarin bewegen van buitenste schil naar buitenste schil van het buuratoom. Het rooster (de onderlinge posities van de keren) wordt veroorzaakt door de krachten die de kernen op elkaar uitoefenen. Stroom wordt dan ook in draden veroorzaakt door bewegende elektronen  ( die van - naar + lopen: vanwege een oude misvatting dacht men vroeger dat stroom positief geladen deeltjes waren die van + naar - lopen. Dat blijken negatief geladen elektronen te zijn die  van - naar + lopen)
3. Neutronen kunnen, net als alle deeltjes, bewegen. Alleen niet vanwege een elektrisch veld want zijn als ongeladen deeltje daarvoor niet gevoelig. Neutronen vormen samen met protonen een atoomkern. Die beweegt niet in metalen omdat de hele kern vast zit in het metaalrooster.

dag Axel,

Kort antwoord: onder gewone omstandigheden één "vrij" elektron per metaalatoom. 

hieronder een model van een atoom:

Een kern met daarin die protonen bijeengehouden door neutronen, en daaromheen vliegend in verschillende energieniveaus, hier beeldend weergegeven als schillen, de elektronen. 

De kern met al die protonen daarin is daardoor positief geladen. Er is dus een aantrekkende kracht tussen de kern en die negatief geladen elektronen. 

Elektronen in die buitenste (valentie-)schil, bij koper eentje, worden niet  zo heel sterk aangetrokken. Tussen dat elektron en de positieve kern zitten immers best veel negatieve elektronen, die elektrisch aantrekkende kracht wordt daardoor afgeschermd. Dat elektron wordt al eens makkelijk deel van de zg "elektronenzee" tussen alle koperatomen in ene draad. 

IJzer heeft twee valentie-elektronen:

Maar dat wil niet zeggen dat ijzer beter geleidt omdat er per ijzer-atoom twee "vrije" elektronen zouden zijn. Als er één elektron weg is is het atoom als geheel positief geladen en dat maakt het er voor dat tweede elektron niet makkelijker op. IJzer heeft ook een kleinere atoomstraal waardoor het die buitenste elektronen wat beter vasthoudt.

Protonen in de kern van een atoom gaan niet meedoen aan de elektrische stroom in een een metaaldraad. Die zitten vast in de kern van een atoom, en een atoom zit vast in dat metaalrooster. Maar positieve (ook negatieve) ionen als geheel gaan in een oplossing van bijvoorbeeld keukenzout in water onder invloed van een elektrisch veld wel stromen.

 Groet, Jan

Ok bedankt iedereen voor de snelle en leuke antwoorden, nog een andere vraag is dit al gebeurt dat al de elektroden hebben kunnen bewegen van en naar een atoom? Wat zou er kunnen gebeuren als er nog meer elektroden van de ene atoom naar de andere gaan, is dit dan meer stroom bv? Of meer energie?

Mvg. Axel

elektroNen ?

Als je die bedoelt, die zitten gewoonlijk IN een atoom, of zie het als "aan" een atoomkern gebonden.

Maar in een metaalrooster zijn er dus elektronen die maar zo lichtjes gebonden zijn dat ze vanzelf naar een willekeurig buuratoom kunnen springen. 

Dat is netto geen stroom want als je op een willekeurig punt in een geleider gaat tellen gaan er evenveel naar links als naar rechts. 

Maar plaats links van de geleider een positieve lading, en rechts een negatieve, dan worden elektronen naar links aangetrokken en van rechts afgestoten, en zullen er dus meer naar links bewegen dan naar rechts. En dat noemen we dan een elektrische stroom. 

1 ampère betekent dat er elke seconde netto ongeveer 6 250 000 000 000 000 000 elektronen langs een "telpunt" stromen. 

Als je dat zou kunnen filmen zou dat ook niet met indrukwekkende snelheden gaan. Er zitten heééééél veel atomen en dus ook heééééél veel vrije elektronen in een centimeter draad.  De zg driftsnelheid bij gewone stroomsterktes meten we dan ook eerder in centimeters per uur. Net als bij een waterslang geldt daarbij dat voor eenzelfde stroomsterkte de snelheid in een dunner draadje groter zal zijn. 

Was dit wat je bedoelde?

Groet, Jan

Ik denk dat mijn vraag anders moet zijn, de elektronen van koper zijn in schillen verdeeld en alleen de buitenste schil (als ik dit opzoek is dit letter N) word gebruikt, waarom worden de andere schillen niet gebruikt(letter K,L,M)? zou dit mogelijk zijn? dat er meer stroom uit deze elektronen uitkomen als er meer elektronen zouden van de ene atoom naar de andere gaan? Bv van atoom 1 schil KLMN naar volgende schil KLMN want er zijn 29 elektronen voor koper per atoom en er wordt maar 1 gebruikt per atoom. Of is er hier iets anders voor nodig?

dag Axel,

die andere elektronen worden veel te sterk gebonden aan hun atoom om zomaar te kunnen gaan "reizen". Dat eerste elektron wordt zo niet opgemerkt, maar daarna is het atoom als geheel toch positief geladen en kost het dus heel wat meer moeite nòg een elektron los te maken.

Nee, gaat niet gebeuren.

Groet, Jan

Volle schillen (meer naar binnen toe) zijn stevig aan de kern gebonden. Zo gauw een elektron met voldoende energie uit zo'n schil zou worden weggeslagen (en dat vereist veel energie!) dan springt meteen een elektron van hogere schil naar het gat in de lagere (immers energetisch voordeliger). 

Om deze redenen zijn het vooral de minst gebonden elektronen in de buitenste schil die de kans hebben om voor geleiding te dienen.  (Naar mate er meer schillen komen zijn sommige toestanden in een hogere schil sterker gebonden dan lagere - dat heeft alles met de diverse quantumgetallen te maken van die elektronen die zorgen dat altijd de banen met minste energie het eerst gevuld raken).

Er komt geen stroom uit elektronen. Stroom is een beweging van elektronen (evenveel rechts eruit als links erin - zoals Jan al aangaf komt een aantal/sec door een oppervlak een stroomsterkte in amperes uitgedrukt).  Meer stroom betekent dat meer elektronen (uit de buitenste schillen) voor de stroom zorgen. Dat kan door meer atomen die elektronen doneren (dikkere draden) of sneller bewegende elektronen - zolang er per seconde door een oppervlak maar meer elektronen passeren.

Elektronen gaan niet van schil KLMN. Ze zitten of in K, of in L, M of N (en daarbinnen hebben ze quantummechanisch andere draai-impulsen of spin s hebben). De buitenste schil (M of N of O) is degene waarvan de elektronen losjes gebonden zijn en aan de stroombeweging deel te nemen.

Amai zeer interessant allemaal en leuke antwoorden, dus het is onmogelijk dat een elektron van schil k naar schil M kan bewegen? 

Nog 1 vraag kan je al met microscopen elektronen en neutronen zien?

nee, een elektron kan, als de situatie (en energie) het toelaat van alles naar alles springen al zal bij laag energetische situaties direct een ander elektron het ontstane gat invullen. Het lezen van teksten over atoomopbouw kan veel van je vragen al beantwoorden. https://nl.wikipedia.org/wiki/Atoomkern

Met lichtmicroscopen kun je geen elektronen of neutronen zien. Momenteel kun je die met niets zien. Zogenaamde foto's ervan tonen geen deeltjes, ze tonen interferentiepatronen veroorzaakt door de deeltjes. Iets "zien" betekent dat waarmee je ziet (licht meestal) een golflengte moet hebben die veel kleiner is dan het voorwerp dat je wilt zien. Dan kun je het "aftasten". Alles wat je in het dagelijks leven "ziet" voldoet daaraan. Als de golflengte veel groter is dan valt het voorwerp niet op. Een grote lange zeegolf "ziet" een boei niet (spoelt erlangs), maar een (veel grotere) veerboot wel. Licht heeft golflengtes van ca 10^-10 m. Voorwerpen van deze of kleinere grootte laten zich (met (licht)microscoop) niet zien. Een atoomkern (vele protonen/neutronen) heeft een straal in de orde van 10^-15 m en kan dus niet gezien worden met licht. Bovendien heeft een lichtstraal zoveel impuls dat het kerndeeltje bij treffen als in een botsing tussen auto en golfbal zou worden weggeschoten.

Ok top, wat ik dan niet versta is hoe kan je aan iets vorm geven als je het nooit gezien hebt? Bv een atoom hoe weten we dat het er zo uitziet? Dit snap ik niet 

Je kunt niets vormgeven. We weten helemaal niet hoe een atoom eruit ziet. In modellen gebruiken we een soort pingpongballen omdat dat makkelijk te visualiseren is. Maar hoe een atoom eruitziet? Geen idee. Erger: de quantum mechanica zegt dat elk object ook een (materie)golf kan zijn. Weer een ander model waarmee sommige waarnemingen te verklaren zijn. 

We weten wat dat betreft dus helemaal niks.

Geleuter op de site van de New Scientist (https://www.newscientist.nl/nieuws/chemici-maken-foto-van-atomen-voor-en-na-reactie/):

De bovenste en middelste foto's zijn met beter-dan-licht microscopen genomen (elektronenmicroscoop en een scanning tunneling microscoop - beiden werken op quantummechanische principes). Daarmee is het gefotografeerde molecuul "af te tasten" maar die innerlijke structuur niet weer te geven. We "zien" geen atomen, hooguit interferentie met wat een atoom is en het resulterende interferentiepatroon geeft aan waar ergens iets zit wat we "atoom" noemen en dat interactie heeft met waarmee we het betasten.  Felix Fischer staat hier een populair verhaaltje op te dissen maar vertelt niet de waarheid.

Dankje voor deze nuttige informatie, wel zot hoe zo elektronen microscoop werkt mensen zijn echt slim hopelijk zullen we nog dichter kunnen kijken. 

Mvg. Axel

Elektronen doen zich er voor als materiegolven die op soortgelijke manier als lichtgolven een oppervlak aftasten. Hun golflengten zijn echter veel kleiner waardoor veel kleinere objecten nog kunnen worden bekeken. De "foto's" die de microscoop neemt zijn dus geen gewone (met licht genomen) foto's maar bestaan uit grijstinten die per tint aangeven hoeveel elektronen"licht" weerkaatst wordt. Vaak worden die z/w foto's ingekleurd om verschillen te benadrukken. Maar het zijn dus "valse" kleuren.  Net als veel sterrenkundefoto's die met radiogolven zijn opgenomen. Radiogolven (hoewel van het type "licht") hebben geen kleur want vallen niet in het zichtbare spectrum.