22647

Електропровідність газів, рідин і твердих тіл

Доклад

Физика

Електропровідність газів рідин і твердих тіл. Провідність визначається наявністю рухомих зарядів. Відрізняють електронну провідність в тв. тілі вакуумі і йонну провідність рідини гази.

Украинкский

2013-08-04

51 KB

24 чел.

19.Електропровідність газів, рідин і твердих тіл.

Провідність визначається наявністю рухомих зарядів. Відрізняють електронну провідність (в тв. тілі, вакуумі) і йонну провідність (рідини, гази). Струм – це впорядкований рух носіїв заряду.

Провідність твердих тіл

Провідники (метали)

Носіями струмує електрони провідності, що виникли внаслідок того, що валентні електрони атомів металу не належать якомусь одному, а є спільними. В класичному наближенні це електронний газ. - кількість електронів провідності в 1см3 одновалентного металу, А – атомна маса, ρ – густина. Провідність характеризується питоми опором - в металах питомий опір із збільшенням температури лінійно зростає, оскільки при підвищенні температури амплітуда коливань йонів збільшується, то відповідно зменшується  - довжина вільного пробігу електронів. - температурний коефіцієнт опору, ρ0 – питомий опір при 0 .

Напівпровідники

Електропровідність чистого напівпровідника – власна провідність. електронна провідність виникає при перносі електронів з валентної зони в зону провідності. Валентна зона повністю заповнена електронами.

У напівпровідниках при низьких температурах зона провідності

пуста, але при підвищенні температури теплової енергії електронів

достатньо для переходу через заборонену зону в зону провідності .

Питома електропровідність: . - ширина забороненої зони. Зі збілшенням Т зростає γ.

В діелектриках заборонена зона дуже широка тому їх провідність

дуже низька.

Провідність рідин

Носіями електричного струму в рідинах є йони, які утворюються при дисоціації молекул.  - ступінь дисоціації. n – число дисоційованих молекул на йони, n0 – загальна кількість. Електроліз – виділення на електродах составних частин чи інших речовин, які є продуктами вторинних реакцій. А+ - катіони катоду (-), А- - аніонианоду(+)

1.Перший закон Фарадея :     

Кількість речовини m, що виділяється на електроді, прямо пропорційна електричному заряду q, пройденому через електроліт. k-електрохімічний еквівалент речовини (чисельно дорівнює  масі даної речовини, що виділяється при електролізі одиничним зарядом).

2 Другий закон Фарадея:       - електрохімічні еквіваленти прямо пропорційні їх хімічним еквівалентам.

F=1/cчисло Фарадея,  F=96494 Кл/моль,  F=NAe

M молярна маса, z – валентність, М/z – хімічний еквівалент

Провідність газів

В нормальних умовах гази – діелектрики, вони не мають вільних носіїв струму. Носіями заряду в газах можуть бути йони та електрони. Струм в газі являє собою електричний розряд. Іонізація – процес відділення електронів від атомів та молекул. Виникає під дією високих температур і різного опромінювання (х-rays, гарячий газовий промінь, радіоактивне випромінювання).

1.Несамостійний розряд

Йони в газі виникають в основному під дією зовнішніх агентів (струм збільшується лінійно прикладеній напрузі, поки не досягне струму насичення IH=eN0 , N0 – швидкість виникнення одновалентних йонів).

2.Самостійний розряд

При збільшенні різниці потенціалів, зростає кінетична енергія електронів та йонів, і тоді може початися вторинна ударна іонізація молекул. Цей процес лавинного характеру, тому його потрібно контролювати додатковим опором.

Uз – напруга пробою.


Валентна зона

Заборонена зона

Зона провідності

Uз

U

Валентна зона

I


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14927. Қазақстан - Өзбекстан мәдени байланыстары жөнінде 65.5 KB
  ТЕРЕҢ ТАМЫРЛАР Өзбекстан. Бұл ел күн қызуы мен шуақты жазық алқаптары мен құнарлы шұраттары көп диқаншылық һәм бағбандық кәсіппен айналысатын саудасаттық өріс алған байтақ өлке жасыл мекен. Ұлттық бағыттары мен құрамы да айқын. Қышлақтары тығыз орналасқан. Адамдар...
14928. Қазақстан Қарулы Күштері 372.5 KB
  Қазақстан Қарулы Күштері Кіріспе Қазақстан Қарулы Күштерінің қатарында әскери қызмет атқару әрбір қазақ азаматының аса маңызды әрі құрметті міндетінің бірі болып табылады. Қарулы Күштер қатарында қызмет ету Отанымызды қорғаудағы қасиетті борышыңды өтеу дег
14929. Қазақстан Республикасы, спорт және дене тәрбиесі 44 KB
  Қазақстан Республикасы спорт және дене тәрбиесі Спорт және дене тәрбиесi. Қазақ халқының дене тәрбиесiне оны шынықтыруға ептiлiкке денсаулықты көңiлкүйдi көтеруге арналған осы кездегi дене тәрбиесi мен спорт нышаны ерте замандаақ халық кәдесiне жарағандығын кейбiр
14930. Қазақстан Республикасының халқы 45.5 KB
  Қазақстан Республикасының халқы Қазақстан Республикасында 1989 жылғы халық санағында 161992 мың адам тiркелдi. 1999 жылғы санаққа дейiнгi аралықта Қазақстан халқы 12461 мың адамға кемiген. Мұның басты себебi бұрын қуғынсүргiнге ұшырап Қазақстан жерiне көшiрiлiп қоныстандырылғ
14931. Қазақстанның ғылымы және ғылыми мекемелері 79.5 KB
  Қазақстанның ғылымы және ғылыми мекемелері Ғылым және ғылыми мекемелерi. Қазақстанда ғылыми ойпiкiрдiң тууы ежелгi замандардан бастау алады. Археол. зерттеулер мен жазба деректер бiзге Жетiсуда Орт. және Шығ. Қазақстанда 6 8 9 11 ғлардаақ болған ежелгi қалалар ме
14932. Қазақстанның оқу-ағарту және денсаулық сақтау жүйесі 67.5 KB
  Қазақстанның оқуағарту жүйесі Оқуағарту жүйесi. Қазақстан жерiнде әсiресе оның отырықшы аудандарында орта ғлардың ерте кезеңiндеақ 7 8 ғ. көптеген мектептер мұсылманша бастауыш оқу орны мен медреселер дiни бiлiм беретiн ортадан жоғары оқу орындары жұмыс iсте
14933. Қазақстанның тәуелсіздігі Түркияның қоғамдық пікірінде 77.5 KB
  Қазақстанның тәуелсіздігі Түркияның қоғамдық пікірінде Абдуллах Гүндоғду Жафер Гүлер Кеңес Одағының ыдырау үрдісінің бастамасы деп саналатын Қазақстандағы 1986 жылғы желтоқсан оқиғаларының орын алуы Түркиядағы толқыныстардың тууына негіз болған еді. Түркия үшін ...
14934. Қырғызстандағы Қазақтар 56.5 KB
  Серікқұл Қосақов Баласағұн атындағы Қырғыз ұлттық университетінің конституциялық құқық кафедрасының меңгерушісі профессор Қырғыз Республикасы Конституциясын жазған авторлардың бірі ҚЫРҒЫЗСТАНДАҒЫ ҚАЗАҚТАР Қазақтар әлемнің қайсы бөлігінде өмір с...
14935. Қытайдың батыс бөлікті игеру стратегиясы және оның Қазақстан-Қытай қатынасына әсері 64.5 KB
  Қытайдың батыс бөлікті игеру стратегиясы және оның ҚазақстанҚытай қатынасына әсері Н.Мұқаметханұлы Қазақстан Республикасының Президенті Нұрсұлтан Назарбаевтің Қазақстан экономикалық әлеуметтік және саяси жедел жаңғыру жолында атты 2005 жылғы Қазақстан халқ