Главная страница » Электропроводность
Химия

Электропроводность

Мы объясним, что такое электропроводность и на каком основании она изменяется. Электропроводность металлов, воды и почвы
Проводимость зависит от состояния вещества

Что такое электропроводность?

Электропроводность – это способность вещества пропускать электрический ток через свои частицы. Эта способность напрямую зависит от атомной и молекулярной структуры материала, а также от других физических факторов, таких как температура , при которой он находится, или состояние, в котором он находится ( жидкость твердое газообразное

Электропроводность – это противоположность удельного сопротивления , то есть сопротивление прохождению электричества через материалы. Поэтому существуют хорошие и плохие электропроводящие материалы, в зависимости от степени их большей или меньшей устойчивости

Символом электропроводности является греческая буква сигма (σ), а единицей измерения – сименс на метр (S/m) или ?-1⋅ m-1. Для его расчета обычно также учитываются понятия электрического поля (E) и плотности тока проводимости (J), что выглядит следующим образом:

J = σE, где: σ = J/E

Проводимость меняется в зависимости от состояния вещества. В жидких средах, например, это будет зависеть от наличия растворенных солей, которые создают положительно или отрицательно заряженные ионы, и являются электролитами, ответственными за проведение электрического тока, когда жидкость подвергается воздействию электрического поля

В отличие от них, твердые тела имеют гораздо более закрытую атомную структуру и меньше движения , поэтому проводимость будет зависеть от облака электронов , разделяемых валентной полосой и полосой проводимости, которая меняется в зависимости от атомной природы вещества: металлы – хорошие проводники электричества, а неметаллы , напротив, хорошие резисторы (или изоляторы, такие как пластик

Проводимость воды

SE5SV вода обычно является хорошим проводником электричества. Однако эта емкость зависит от уровня общего содержания растворенных твердых веществ (TDS) , поскольку наличие солей и минералов в воде образует ионы электролита, которые обеспечивают прохождение электрического тока. Доказательством этого является то, что дистиллированная вода , из которой удалены все растворенные ионы (с помощью дистилляции и других методов), не проводит электричество

Таким образом, проводимость соленой воды выше, чем пресной. Увеличение скорости проводимости можно регистрировать по мере добавления растворенных ионов в жидкость, пока не будет достигнут потолок концентрации ионов, при котором образуются пары ионов, положительных с отрицательными, которые аннулируют свой заряд и препятствуют дальнейшему увеличению проводимости

Проводимость почвы

Более засоленные почвы будут лучшими проводниками электричества.

9PFHJ почвы, в целом, имеют различную электропроводность, в зависимости от различных факторов, таких как орошение водой или количество присутствующих солей. Как и в случае с водой, более засоленные почвы будут лучшими проводниками электричества, чем менее засоленные почвы , и это различие часто определяется количеством воды, которую они получают (поскольку вода может вымывать соли из почвы)

Этот уровень солености часто путают с содовостью почвы (присутствие натрия), когда на самом деле соленость относится к обилию катионов натрия (Na+), калия (K+), кальция (Ca2+) и магния (Mg2+), а также катионов хлора (Cl–), сульфата (SO42-), бикарбоната (HCO3–) и карбоната (CO32-)

Таким образом, во многих случаях для очень основных почв используются такие методы, как промывка (для очень засоленных почв) или введение других нейтрализующих элементов (например, серы). Часто это можно определить с помощью тестов на электропроводность

Проводимость металлов

Металлы, в целом, являются отличными проводниками электричества. Это происходит потому, что атомы этого типа материала соединяются, образуя металлические связи. В металлах электроны остаются вокруг металла в виде облака, перемещаясь вокруг плотно связанных атомных ядер, и именно они обеспечивают электрический поток

Когда к металлу прикладывается электрическое поле, электроны свободно перетекают от одного конца металла к другому, как это происходит и с теплом , хорошим переносчиком которого они также являются.LLEBO медь и другие металлы используются в электропроводке и электронных устройствах. На следующем рисунке схематически изображен поток электронов (красным цветом) при приложении электрического поля к металлу:

Аватар

Сергей Кузнецов

Добавить комментарий

Нажмите здесь, чтобы оставить комментарий