Kas hapnik juhib elektrit?
Tööriistad ja näpunäited

Kas hapnik juhib elektrit?

Elektrikuna jagan paar näpunäidet, mida olen õppinud oma huvist uurida hapniku juhtivust – see on huvitav elektrokeemia mõiste.

Lühikokkuvõte: Hapnik, olgu see gaasiline, vedel või tahke, ei juhi elektrit. Selle põhjuseks on kovalentne side, mille moodustavad kaks hapnikuaatomit. Plasma kujul ioniseerituna suunab see aga elektrienergiat.

Ma kirjeldan allpool.

Kas hapnik juhib elektrit?

Gaasilises, vedelas või tahkes olekus hapnik ei juhi elektrit. Selle põhjuseks on kovalentne side, mille moodustavad kaks hapnikuaatomit. Plasma kujul ioniseerituna suunab see aga elektrienergiat.

kovalentne side

Minu uuringute järgi toimib hapnik isolaatorina, kuid äikese ajal ületavad tingimused läbilöögipinge, võimaldades voolul liikuda. See toimib nagu kondensaator, kuna salvestab elektrilaengu.

Kui selle tekitatud elektrivälja tugevus muutub piisavalt tugevaks, ioniseerib see hapniku, võimaldades välku tabada. Samuti võib see olla seotud teiste õhus leiduvate elementidega.

Kui hapnik (O2) ei juhi elektrit, kuidas tekivad äikesetormid? 

Nüüd, kui kasutate väga kõrget pinget – tavaliselt 200–1000 volti (või rohkem), võite saada sädemeid, välku või muud tüüpi plasmasid, kus liikuvad elektronid liiguvad elektrit kandvas gaasis.

Kuna aatomitest ja molekulidest pärinevad elektronid (ioonid) tuleb massiivsetelt energiabarjääridelt eemaldada, kulub selle plasma genereerimiseks märkimisväärne hulk energiat. See "ionisatsiooni" protsess gaasis nõuab kõrget pinget.

Uurige Pascheni seadust ja Pascheni kõveraid, mis näitavad erinevate gaaside lävi või minimaalset läbilöögipinget. (Pidage meeles, et vabade elektronide hoidmiseks gaasifaasis, näiteks õhus, on vaja energiat, samas kui liikuvad elektronid on alati metalljuhis.)

Iga vaba elektron tuleb tekitada gaasiaatomi/molekuli ioniseerimisel või pinnalt elektroni emiteerimisel, seega peab iga plasmas leiduva vaba elektroni kohta vaba või liikuva elektroni loomiseks kuluma 5–10 eV või rohkem energiat. Siis kaovad elektronid näiteks katioonidega (positiivsete ioonidega) rekombineerumisel. Seega tuleb märgatava hulga liikuvate elektronide säilitamiseks pidevalt kasutada energiat.

Niisiis, kõrge pinge võib tekitada elektrone mis võivad gaasis vabalt liikuda ja elektrit juhtida - nagu välk.

Heitke pilk mõnele meie artiklile allpool.

  • Isopropüülalkohol juhib elektrit
  • Kas WD40 juhib elektrit?
  • Mitu amprit kulub elektriauto laadimiseks

Video lingid

Vesiniku, hapniku ja lämmastiku kovalentne side | Aine omadused | Keemia | FuseSchool

Lisa kommentaar