Вернутся на главную

Электропроводность газов


Электропроводность газов на нашем сайте

Статьи
Статьи для студентов
Статьи для учеников
Научные статьи
Образовательные статьи Статьи для учителей
Домашние задания
Домашние задания для школьников
Домашние задания с решениями Задания с решениями
Задания для студентов
Методички
Методические пособия
Методички для студентов
Методички для преподавателей
Новые учебные работы
Учебные работы
Доклады
Студенческие доклады
Научные доклады
Школьные доклады
Рефераты
Рефератывные работы
Школьные рефераты
Доклады учителей
Учебные документы
Разные образовательные материалы Разные научные материалы
Разные познавательные материалы
Шпаргалки
Шпаргалки для студентов
Шпаргалки для учеников
Другое

Электропроводность жидкостей

Электропроводность жидкостей обусловлена ионами, образующимися при диссоциации молекул самой жидкости или ее примесей. В связи с увеличением энергии хаотического теплового движения молекул степень ионизации и концентрация ионов растет с повышением температуры по экспоненциальному закону. Поэтому и зависимость удельной проводимости от температуры тоже носит экспоненциальный характер.

Диссоциации молекул легче происходят в полярных жидкостях, чем в неполярных. Ввиду того, что энергия диссоциации полярных жидкостей значительно меньше, чем неполярных, их удельная проводимость существенно выше. Так, для сильно полярных жидкостей (дистиллированная вода, этиловый спирт, ацетон) ρ=103-105, для слабо полярных (совол, касторовое масло) ρ=108-1010, для неполярных (бензол, трансформаторное масло) ρ>1010-1013 Ом*м. В неполярных жидкостях молекулы основного вещества практически не диссоциируют на ионы, и их электропроводность обусловлена примесями, особенно полярных веществ.

В жидкостях (и газах) с примесями наблюдается молионная электропроводность, характерная для коллоидных систем, которые представляют собой тесную смесь двух веществ (фаз): при этом одна фаза в виде мелких частиц (капель, зерен, пылинок и т.п.) равномерно взвешена в другой. Из коллоидных систем наиболее часто встречаются в электронной технике эмульсии (обе фазы – жидкости) и суспензии (дисперсная фаза – твердое вещество, дисперсионная среда – жидкость).Стабильность эмульсий и суспензий объясняется наличием на поверхности частиц дисперсионной фазы электрических зарядов ( при одноименном заряде частицы взаимно отталкиваются). Такие заряженные частицы дисперсной фазы и называют молионами. При наложении на коллоидную систему электрического поля молионы приходя в движение, что выражается в виде электрофореза.

Примеры практического использования электрофореза – покрытие металлических предметов каучуком и смолами из их суспензий, обезвоживание различных материалов в электрическом поле и др.

Электропроводность газов обусловлена наличием в них некоторого количества заряженных частиц. Происхождение носителей заряда в газах объясняется различными факторами: радиоактивным излучением Земли, радиацией, проникающей из космического пространства, излучением Солнца; иногда тепловым движением молекул и т.п. При поглощении энергии бомбардирующей частицы молекула газа теряет электрон и превращается в положительный ион. Высвобождаемый при этом электрон «прилипает» к нейтральной молекуле, образуя отрицательный ион.

В электрическом поле часть из образовавшихся ионов уносится к электродам и там нейтрализуется. Это процесс определяет плотность тока j, которая растет при увеличении Е по закону Ома (рис.4. участок 1).

В поле Е1 все заряженные частицы, которые образуются в диэлектрике под действием внешних ионизаторов, уносятся электрическим полем к электродам, не рекомбинируя, а ток, протекающий через диэлектрик, достигает насыщения (Рис.4 , участок 2). Ток насыщения зависит от расстояния h между электродами в конденсаторе.

При напряженностях больше Ен, в газах начинается процесс ударной ионизации (участок 3). Образующиеся под действием внешних ионизаторов заряженные частицы ускоряются в электрическом поле и на длине свободного пробега приобретают энергию, достаточную для ионизации молекул газа. Плотность заряженных частиц увеличивается, ток растет, что приводит к пробою газового промежутка. Для воздуха при нормальных условиях процесс ударной ионизации наступает при Ен=106 В/м.

 SHAPE \* MERGEFORMAT 





Название статьи Электропроводность газов