Проводит ли ток железо: Проводит ли железо тепло и электро проводность

Цветные металлы и их особенности применения. Новости Уфы и Башкирии

Партнерский материал

В современном мире цветные металлы являются очень значимыми во время производства какой-либо техники. По следующей ссылке: Steelservice.com.ua можно купить любой металл, конструктивные изделия и элементы по низкой и адекватной стоимости. Только, следует разобраться, что же такое металл? Это простое вещество, которое имеет такую характеристику:

• отлично проводит тепло;
• специфический блеск;
• ковкость;
• проводит электрический ток.

У каждого металла есть свои особенности и разнообразные сферы эксплуатационные. Например, использование цветного металла и сплавов в технике ежедневно растет. Многие металлы применяются для изготовления конструкций в автомобилестроении, авиастроении. Также без металлов не обойтись и в химической отрасли.

Как классифицируют металлы?

К главным группам относят такие химические вещества, как черные (железо), цветные (все, кроме железа), легкие (металлы с маленькой плотностью). Также еще есть вещества драгоценные (золото, серебро, Pt) и тяжелые (с большой плотностью). Одними из самых востребованных металлов являются цветные, производство которых распространено во многих странах. Цветная металлургия выступает в роли специальной отрасли, связанной с добычей, обогащением и выплавкой любых металлов и их сплавов. Первостепенными цветными металлами считаются Zn, медь и Al. Все они обладают отличной тепло- и электропроводностью.

Что относится к черным металлам

Черные металлы – это те, в составе которых исключительно содержаться только сталь и железо. Изготовители различных приспособлений могут изготовить из материала железную дорогу, трубопроводы, металлический стройлеса, якоря, гвоздики, игры, пружинки и многое иное. Если нержавейку смешать с углеродистой сталью, чугуном, низкоуглеродистой сталью, ковкой, то все эти предметы, изготовлены из смеси, все равно будут считаться таковыми, которые сделаны их нержавейки. Они обладают такими плюсами, как долговечность, прочность, крепость. Имеют свойство сохранять магнитные свойства. Некоторые конструкции защищают от коррозии с помощью антикоррозийных средств, поэтому те выдерживают еще больше механических воздействий.

Дорогие читатели! Приглашаем Вас присоединиться к обсуждению новости в наших группах в социальных сетях — ВК и Facebook

Что позволяет электричеству течь?

Электричество прекрасно передается по медному проводу, но сразу же останавливается, встретив на своем пути резиновую трубку. Так уж устроена природа — некоторые вещества являются хорошими проводниками, в то время как другие блокируют даже самые слабые электрические токи. Возможность протекания электрического тока в веществе определяется его атомным строением. Чем беспрепятственнее перемещаются электроны в конкретном материале, тем лучше он проводит электрический ток.

Проводники, а к ним относятся главным образом металлы, такие, как железо, никель серебро и медь, содержат так называемые свободные электроны. Не привязанные к определенному атому, эти электроны хаотически перемещаются по проводнику, переходя с орбиты одного атома на орбиту другого. Однако, когда проводник подсоединен к батарее, электрическое поле преобразует это хаотическое движение электронов в устойчивый поток. Именно поэтому металлы являются превосходными переносчиками электричества.

В отличие от проводников, изоляторы содержат очень мало свободных электронов или не содержат их совсем. Атомы таких материалов как кожа, стекло, пластмасса и резина, удерживают свои электроны, так сказать, на коротком поводке. Отсутствие «беспризорных» заряженных частиц в изоляторах препятствует протеканию в них электрического тока.

Атомы проводников

имеют один или несколько свободных электронов. Такие электроны уходят с фиксированной околоядерной орбиты и медленно дрейфуют через окружающую их атомную структуру. Когда свободные электроны движутся организованно, они пере носят электричество.

Атомы изоляторов

практически не имеют свободных электронов, так как все электроны этих атомов остаются крепко связанными со своими ядрами. По этой причине изоляторы очень плохо проводят электрический ток или не проводят его совсем.

Электрический ток в проводнике

Когда проводник подсоединен к электрической батарее, электроны (голубые шарики) начинают упорядоченно перемещаться по направлению к ее положительному полюсу, создавая электрический ток.

Отсутствие электрического тока в изоляторе

Электроны изолятора прочно привязаны к положительно заряженным ядрам. Даже в том случае, когда изолятор подсоединен к электрической батарее, электроны остаются на своих местах и ток не течет.

Электрическая проводимость расплавленных соединений — Справочник химика 21

    Образование соединений между металлами — очень важная проблема при разработке сплавов со специальными свойствами. Интерметаллиды — это обычно упрочняющие фазы, обеспечивающие работу сплавов при высоких температурах эксплуатации (придают жаропрочность). Интерметаллические соединения могут образовываться в жидких расплавах, при распаде твердых растворов или в твердом состоянии за счет процессов диффузии одного металла в другом. Интерметаллиды, возникающие за счет объединения электронов нескольких атомов, имеют пониженную электрическую проводимость и повышенную хрупкость. [c.398]








    Ионные решетки характерны для большинства неорганических соединений (соли, оксиды и другие классы соединений). Многие минералы также имеют ионное строение. Так, кристаллы, имеющие ионную решетку, как правило, хорошо растворимы в воде, а растворы их обладают высокой электрической проводимостью. В твердом виде ионные кристаллы не проводят электрический ток, так как в них электроны прочно удерживаются в атомных орбиталях отдельных ионов. В расплавленном состоянии кристаллические вещества проводят электрический ток, причем проводимость осуществляется замечет переноса ионов. Электрическая проводимость расплавов является характерным свойством любых ионных структур. [c.32]

    Отличительными чертами ионных соединений являются мгновенность протекания реакций, диссоциация и сольватация ионов в водных растворах, высокие температуры плавления и кипения, растворимость в полярных растворителях, электрическая проводимость растворов и расплавов [c.32]

    При получении КПЗ полимеры обычно используются как доноры электронов, акцепторами служат низкомолекулярные вещества. Реакцию комплексообразования проводят либо в рас-створе, либо путем обработки твердого порошка или пленки полимера парами акцептора, либо в расплаве. Для полимеров характерно, что состав, строение и свойства КПЗ часто зависят от продолжительности реакции и способа получения комплексов. Обычно в полимерных КПЗ не удается получить и выделить соединения заданного состава. Все это затрудняет интерпретацию результатов исследований электрической проводимости полимерных КПЗ. [c.71]

    Среди проводников электрического тока различают проводники 1-го и 2-го рода по механизму прохождения тока. В проводниках 1-го рода (металлы, сплавы, некоторые интерметаллические соединения) прохождение тока обусловливается перемещением электронов и не связано с переносом частиц самого вещества. Хорошая электронная проводимость этих тел — следствие металлической связи в них (о металлической связи см. гл. IV и IX). Проводники 2-го рода — соли, некоторые оксиды и гидроксиды — неэлектропроводны в твердом состоянии, но проводят ток в расплавленном виде. Носителями зарядов в них являются ионы, которые в расплаве приобретают подвижность. Прохождение тока через расплавы таких веществ сопровождается их разложением (электролиз). Этот механизм проводимости характерен для соединений с ионной связью. Известны неметаллические вещества с электронной проводимостью, возбуждаемой нагреванием, освещением и другими энергетическими воздействиями. Это полупроводники. В подавляющем большинстве они состоят из атомов с ковалентной связью между ними. Вещества, не являющиеся проводниками ни в одном из агрегатных состояний, имеют молекулярное строение. Это преимущественно соединения неметаллических элементов друг с другом. Между атомами в них действуют ковалентные связи, а межмолекулярное взаимодействие обусловлено силами Ван-дер-Ваальса (см. 13). Среди прочих типов связей наиболее распространены водородная и донорно-акцепторная, которая может рассматриваться как разновидность ковалентной связи. [c.86]

    Ионная электропроводность обусловливается движением ионов. Ее наблюдают у электролитов — растворов и расплавов солей, кислот, щелочей и подобных соединений, а также у многих диэлектриков. Ионы создаются электролитической диссоциацией, т. е. расщеплением молекул веществ на две части катионы (+) и анионы (—). При движении ионов в электрическом поле имеет место электролиз, т. е. видимый перенос вещества и образование вблизи электродов новых химических веществ. Количество перенесенных с током веществ пропорционально количеству прошедшего через вещество электрического тока, в соответствии с известными законами Фарадея. Общая проводимость вещества равна сумме анионной и катионной электропроводности. [c.78]

    Ионные гидриды представляют собой белые кристаллические вещества с высокими температурами плавления, т. е. соли. Их расплавы характеризуются высокой электрической проводимостью, при электролизе расплавленных гидридов водород выделяется на аноде. Гидриды 5-элементов 1 группы, как и большинство галидов этих элементов, имеют структуру типа Na l. В химическом отношении ионные гидриды ведут себя как основные соединения, [c.276]

    Свойства простых веществ и соединений. Селен и теллур существуют во многих аллотропических видоизменениях. Стекловидный селен, образующийся при быстром охлаждении его расплава, не проводит тока, а кристаллический серый селен, получающийся при медленном охлаждении, полупроводник. Теллур имеет металлоподобную кристаллическую модификацию и коричневую аморфную, которая при 25° С переходит в кристаллическую. По внешним признакам теллур может быть причислен к металлам. Он имеет металлический блеск, серебристо-серый цвет, внешне напоминает сурьму. Из двух его модификаций — аморфной и кристаллической — последняя более обычна. Но по своим свойствам он все же стоит блпже к неметаллам. Электрическая проводимость металлообразного кристаллического теллура резко меняется при освещении. Теллур — полупроводник, внешне он хрупок, легко растирается в порсшок. Сходство его с металлами состоит в том, что теллур может образовывать соли с сильными кислотами. Следующий за теллуром в главной подгруппе полоний — металл, у теллура с ним имеются некоторые общие свойства, Приведенпые факты свидетельствуют, что здесь проходит та граница, где стираются различия между металлом и неметаллом. Это лишний раз подчеркивает условность такого деления и необходимость более скрупулезного исследования характера элементов и свойств их соединений. При комнатной температуре Se и Те устойчивы к воздуху и кислороду. С галогенами взаимодействуют на холоду, а с иодом — в присутствии влаги. [c.350]

    В последние годы открыт новый класс твердых электролитов, имеющих достаточно высокую электрическую проводимость уже при невысоких и даже комнатных температурах. К таким соединениям относятся a-AgI, a-AgsSI, MeAg4l5(Me—К, Rb, Ra) и др. Твердое состояние этих электролитов обусловлено упорядоченным расположением анионов. В то же время катионы позиционно разупорядочены. Разупорядочение катионов обусловлено избытком доступных для них позиций и невысокой энергией активации миграции ионов, сравнимой с энергией термического возбуждения. Катионная под-решетка у высокопроводящего твердого электролита находится в состоянии, подобном расплаву. Однако, по-видимому, у катионов в твердом электролите сохраняется некоторая упорядоченность. Высокая подвижность катионов обусловливает высокую электрическую проводимость таких твердых электролитов (табл. 6). [c.39]

    Рассмотрение свойств и особенностей твердых электролитов было недавно проведено А. Ф. Полищуком и Т. М. Шурханом [93]. Одной из особенностей высоко-проводящих твердых электролитов является малая зависимость их электрической проводимости от температуры (рис. 4). Наиболее высокую электрическую проводимость при невысокой температуре имеет соединение RbAg4ls. Его получают из расплава или кристаллизацией из раствора Agi и Rbl в HI или в ацетоне [20, 93]. Соединение RbAg4ls кристаллизуется с образованием кубической решетки с постоянной 11,24 10 мкм и имеет плотность 5,38 г/см . [c.39]

    Важное значение для создания научно обоснованной технологии жидкофазной эпитаксии имеют сведения о структуре растворов-расплавов. Установлено, что в расплавах оксиды либо диссоциируют на ионы, либо образуют комплексы и ассоциаты. Известно, что, нанример, в системе РЬО — В2О3 имеется отрицательное отклонение от идеальности. Диаграмма состояния этой системы (см. рис. 5.9) свидетельствует о наличии в ней нескольких соединений. При этом в интервале концентраций от О до 12% (мол.) В,Оз оксид бора находится в расплаве в виде комплексов ВО.Г, что подтверждается результатами измерения электрической проводимости растворов-расплавов РЬО — В2О3 — [c.182]

    Выбор электролита зависит от рода исследуемых сплавов и температурного интервала, в котором будут проводиться Изменения. В качестве электролита можро применять воду [95], безводные органические растворители [85, 162], расплавы галогенидов щелочных металлов [5, 39, 132, 149], расплавы ацетатов некоторых металлов [94], твердые соли с чисто ионной проводимостью [175] и стекло [1, 2, 17, 47, 78]. Расплавы солей, используемые в качестве электролита, следует готовить очень тщательно, особенно если эти соли гигроскопичны. Если в расплаве остаются следы влаги, возможно образование кислородных соединений галогенов, которые отрицательно влияют на воспроизводимость результатов измерений. Наиболее пригодны расплавы солей с низкими температурами плавления и высокими температурами кипения. Однако в электролите не должны присутствовать катионы металла более благородного, чем испытуемый металл M (i). При составлении цепи следует учитывать положение металлов-компонентов сплава в ряду напряжения металлов для расплавов солей [9]. (Эти ряды значительно отличаются от ряда напряжений металлов для водных растворов.) Чтобы избежать возникновения термоэлектродвижущих сил, все проводники в цепи должны быть выполнены из одного и того же металла. Электролитическую ячейку следует поместить в металлический блок [148] или баню с расплавом металла [35] или соли [25], которые в свою очередь помещают в электрическую печь с большой тепловой инерцией. Этим путем более удобно поддерживать постоянную температуру на стыке электродов с соединительными проводами последние могут быть вольфрамовыми [143], молибденовыми [156] или платиновыми [117.  [c.49]

---

Физики нашли металл, проводящий электричество без нагревания

Недавно исследователи из США сообщили об открытии металла, который проводит электричество и при этом практически не проводит тепло – невероятно полезное свойство, которое совершенно не соответствует сложившемуся представлению о том, как работают проводники.

Существование такого свойства у металла противоречит закону Видемана-Франца, который гласит, что хорошие проводники электричества также будут пропорционально хорошими проводниками тепла. Например, по этой причине моторы или различные электрические бытовые приборы нагреваются при их регулярном использовании и их необходимо охлаждать.

Исследователи показали, что такой закон совершенно не применим к двуокиси ванадия (VO₂) – вещество, которое уже хорошо известно учёным благодаря странной способности «переключаться» между состояниями прозрачного диэлектрика и электропроводящего металла при температуре 67 градусов по Цельсию.

«Совершенно неожиданная находка, — говорит ведущий автор исследования материаловед Цзюньцяо У (Junqiao Wu) из Калифорнийского университета в Беркли. – Она демонстрирует серьёзное нарушение в хрестоматийном законе, который считался неопровержимым для обыкновенных проводников. Открытие имеет фундаментальное значение для понимания основ электронного поведения новых проводников».

Примечательно, что исследование учёных не только поможет узнать больше о неожиданных свойствах проводников, но оно также может пригодиться и в быту. Например, такой металл однажды можно было бы использовать для преобразования отработанного тепла из двигателей или электронных приборов обратно в электричество, или создавать улучшенные оконные покрытия, которые смогут сохранять прохладу в зданиях.

Наличие такого свойства у металла противоречит закону Видемана-Франца.

Специалисты уже знают о некоторых других материалах, которые проводят электричество лучше, чем тепло. Но они демонстрируют такие свойства только при температурах в сотни градусов ниже нуля по Цельсию (что довольно непрактично для любого реального применения). В то же время двуокись ванадия является проводником только при температурах выше комнатной. Следовательно, ему можно найти больше применений на практике.

Отмечается, что учёные, изучая это странное свойство вещества, наблюдали за тем, как движутся электроны внутри кристаллической решётки двуокиси ванадия, а также определяли, сколько при этом вырабатывается тепла. Выяснилось, что теплопроводность VO2 была в десять раз меньше, чем значение, предсказанное законом Видемана-Франца.

Причина этому, как представляется, может крыться в том, что «электроны оксида ванадия двигались в унисон друг с другом, как жидкость, а не как отдельные частицы в обыкновенных металлах», считает У.

«Для электронов тепло – это случайное движение. Обыкновенные металлы эффективно переносят тепло, поскольку существует множество различных возможных микроскопических конфигураций, между которыми отдельные электроны могут переключаться, — поясняет учёный. – Напротив, согласованное движение электронов в двуокиси ванадия пагубным образом сказывается на передаче тепла из-за меньшего количества конфигураций, между которыми электроны смогли бы «перепрыгивать».

Исследователи также смешивали диоксид ванадия с другими металлами, чтобы таким образом «настроить» объём тока и тепла, которое вещество проводило. Такие возможности очень пригодились бы для будущих применений, добавляют учёные.

Например, когда специалисты добавляли металл вольфрам к двуокиси ванадия, они снижали температуру, при которой материал становился металлическим, а также делали его лучшим проводником тепла.

Но в любом случае учёным предстоит провести ещё много исследований прежде, чем интересный материал найдёт применение в обычной жизни. Первые результаты научной работы и описание необычных свойств двуокиси ванадия опубликованы в научном издании Science.

Добавим, что ранее оказалось, что графен проводит электричество в 10 раз лучше, чем предсказывала теория.

Какие вещества проводят электрический ток? вещества которые

Из школьного курса физики известно, что электрический ток представляет собой упорядоченное движение заряженных частиц. При этом должно соблюдаться как минимум два условия — это наличие свободных носителей заряда и присутствие электрического поля. Рассмотрим более подробно какие вещества проводят электрический ток, и какие условия для этого должны быть созданы.

Общим для всех вариантов будет обязательное наличие поля, только в этом случае возможно создание силы, которая будет приложена к заряду для его перемещения от одного электрода к другому.

Способность различных веществ проводить электрический ток

Если не принимать во внимание физическое состояние, то все материалы можно условно разделить на три группы по степени проводимости электричества:

• проводники;
• полупроводники;
• диэлектрики.

Рассмотрим каждый случай более подробно.

Проводники

К этой группе можно отнести вещества, которые проводят электрический ток великолепно. Это – металлы, электролиты и ионизированные газы.

Металлы как проводники электрического тока

Первая подгруппа веществ имеет кристаллическую решетку и отличается большим наличием свободных электронов, которые и являются носителями заряда при создании соответствующих условий, в частности электрического поля. Их расплавы проводят электрический ток не хуже, чем в твердой фазе. Не стоит забывать, что металлы могут быть и в жидком состоянии, примером чего является ртуть. Но наибольшее распространение, в качестве проводников, получили твердые фазы этих веществ. При взаимодействии с кислородом металл образуют оксиды, которые проводят электрический ток только при определенных условиях и по своей сути являются полупроводниками. Речь о них пойдет ниже. Из металлов отличной электропроводностью обладают медь, алюминий, железо, серебро и др.

Жидкие проводники электрического тока

Под жидкими проводниками понимают кислоты, растворы, электролиты, которые проводят электрический ток. Носителем заряда в данных случаях являются ионы. Необходимо отметить, распространенное убеждение что вода является проводником, в корне неверно. Когда Н₂О находиться в чистом состоянии, свободные ионы в ней отсутствуют. Если при помещении в воду электродов наблюдается протекание электрического тока, то это говорит только о том, что в данном случае мы имеем дело с раствором какого-либо вещества.

Полупроводники

Это особая группа веществ, которая проводит электрический ток при создании определенных условий. В кристаллической решетке полупроводников наблюдается крайне ограниченное наличие свободных носителей зарядов. Но при создании соответствующих условий, например, при воздействии света, понижении или повышении температуры, или каких-либо специфических факторов количество освобожденных носителей возрастает.

Вещества, которые проводят электрический ток и относятся к группе полупроводников обладают одной особенностью – под воздействием внешних факторов связанные электроны покидают свое место, и образуют т.н. «дырку». Она имеет положительный заряд. При создании электрического поля электроны и «дырки» двигаются навстречу друг другу, образуя электрический ток. Такая особенность называется электронно-дырочной проводимостью. Наиболее распространенными полупроводниками считаются кремний, германий, селен, галлий, теллур и т.д.

Диэлектрики

В диэлектриках свободные носители заряда отсутствуют. Протекание электрического тока в таких веществах невозможно при стандартных внешних условиях. Наиболее популярными материалами, которые не проводят электрический ток является слюда, керамика, резина и каучуки.

Также к ним можно отнести воздух и определенные виды газов, но для них, определяющим будет являться степень загрязнения. При наличии достаточного количества свободных ионов, диэлектрические свойства они утрачивают. Таким образом нельзя слепо полагаться что какое-либо вещество является абсолютным диэлектриком и не проводит электричество. При определенных обстоятельства большая часть веществ, заведомо считающихся диэлектриками могут приобретать свойства полупроводников.

Так, например, оксид железа, который в обычных условиях препятствует протеканию электрического тока, при повышении давления и температуры переходит в состояние проводимости, при этом внутренняя его структура не нарушается.

Подводя итоги, отметим что качественное различие веществ, пропускающих или препятствующих протеканию электрического тока является их проводящее состояние. Для металлов оно является постоянным, а для диэлектриков и полупроводников возбужденной фазой. Количественное определение проводимости выражается через удельное электрическое сопротивление.

Болты со специальными покрытиями — VACOM

Коаксиальные вводы

Коаксиальные вводы — это комбинация двух концентрично расположенных и разделенных изоляционным  материалом проводников. Внутренний проводник проводит ток, цилиндрический внешний проводник окружает внутренний и, как правило, заземлён (на потенциал «массы»). Внешний проводник защищает внутренний проводник также от внешних электромагнитных помех (так наз.»заземляющий проводник“). Для некоторых коаксиальных вводов наша компания предлагает варианты с внешним проводником без заземления  и/или со скоррректированным импендансом 50 Ом. Коаксиальные вводы многофункциональны и применяются прежде всего для передачи высокочастотных сигналов  10 GHz и более.
Мы предлагаем коаксиальные вводы в стандартных вариантах субминиатюрного (SMA), миниатюрного (BNC, MHV, SHV), а также среднего (N, HN) типов для  диапазона напряжений от 500 V до 20 kV. Для большинства вводов существуют двусторонние разъёмные варианты , в том числен и штекеры для вакуума.

SMA-субминиатюрный, тип A

имеют винтовое соединение миниатюрного размера. Кроме стандартных видов Вы можете заказать модели со скоррректированным импендансом (50 Ом), которые Вы можете использовать для передачи высокочастотных сигналов в 10 GHz и более. Мы имеем в наличии SMA-вводы с одно- или двусторонним разъёмом.

Тип N

вводы этого типа — самые распространённые вводы среднего размера для напряжения до 1,5 kV. Винтовое соединение обеспечивает защиту от помех, ударов и колебаний. Вводы со скоррректированным импендансом (50 Ом) подходят для передачи высоковольтных сигналов частотой до 6 GHz. Мы предлагаем Typ-N-вводы с одно- или двусторонним разъёмом.

Тип HN

эти вводы похожи на Typ-N-вводы, но применяются при более высоком напряжении до 7 kV и идеально подходят для передачи высокочастотных сигналов или импульсов с возрастающей скоростью передачи данных.

BNC

самые распространённые вводы миниатюрной формы для передачи напряжения до 500 V DC. Они снабжены байонетными соединениями, позволяющими производить быстрый разъем и подключение. Мы имеем также в наличии модели со скоррректированным импендансом (50 Ом) для передачи высокочастотных сигналов . Вводы с одно- или двусторонним разъёмом можно заказать с заземлённым или свободным от потенциала внешним проводником.

MHV (Miniatur High Voltage)

эти вводы — также известны под названием высоковольтных BNC-вводов и используются при высоком напряжении от 500 V до 5 kV DC. Имеются модели с одно-или двусторонним разъёмом , а также  с заземлённым или свободным от потенциала внешним проводником.

SHV (Safe High Voltage)

вводы, обладающие по сравнению с MHV-вводами улучшенным соединением, но внешне очень похожи на BNC-тип. Внешний проводник (масса) удерживается с помощью среднего контактного  кольца. Центральный контакт углублён для уменьшения риска удара, возможного во время разъединения. Мы имеем в наличии модели для DC-напряжения от 5 kV до 20 kV.

Вода и электрический ток — ООО «УК Энерготехсервис»

С электрическим током приходится сталкиваться повсеместно. С другой стороны, человек на 70-80% состоит из воды, постоянно ее пьет, моется, купается, использует ее для производства, уборки. Таким образом, важно знать, как вода и электричество взаимодействуют между собой.

Почему вода проводит электричество

В жидких веществах причиной появления электричества являются ионы. Когда они начинают под действием электрического поля упорядоченно двигаться, возникает ток. Абсолютно чистая вода – это нейтральная молекула, диэлектрик, и ток она не проводит.

Иногда, очень редко, молекулы воды тоже распадаются на ионы, поэтому проводимость нельзя считать равной абсолютному нулю. Но она настолько мала при нормальных условиях, что ею пренебрегают.

Если добавить в воду соль какого-либо металла, то образуются ионы и жидкость станет проводником. Чем больше солей растворится, тем большей проводимостью станет обладать вода.

Происходит это потому, что молекула воды полярная. Она притягивается к молекуле соли и разрывает ее на части. Так образуются ионы.

Поскольку в природе и в водопроводной трубе вода всегда с примесями, то электричество она проводит.



Поверхность нашего тела тоже всегда влажная и немного соленая. Следовательно, тело тоже проводит электричество. Еще лучше, чем кожа, проводит электричество кровь, желудочный сок, мышцы, моча. По этой причине человек очень подвержен влиянию электричества и должен осторожно с ним обращаться.

Примеси, влияющие на проводимость

Не только соль влияет на проводимость. Это может быть щелочь или кислота, надо лишь, чтобы они вступили в химическую реакцию с водой и образовали ионы.

Обратите внимание! Процесс распада на ионы в растворах воды называется электролитической диссоциацией.

Наиболее сильно на проводимость влияют все-таки соли, некоторые кислоты (серная, соляная) и некоторые щелочи (каустическая сода, калиевый щелок).

Проводимость зависит не только от концентрации соли, но и от ее вида. Чем тяжелее ионы, тем они менее подвижны. И чем больше их заряд, тем больше сила тока.

Измеряя проводимость воды, можно определить степень ее загрязнения примесями. Измерения следует проводить при определенной температуре, так как она тоже влияет на электричество.

Есть простой эксперимент, показывающий, как вода проводит электричество при добавлении в нее солей. Суть его заключается в следующем:

• необходимо собрать цепь, внутри которой будет находиться лампочка и два оголенных контакта;
• контакты опускают в стакан с очищенной водой, замыкая тем самым цепь;
• постепенно добавляя в воду соль, следят, как лампочка начинает светиться все ярче и ярче.

В целях безопасности эксперимент надо проводить в резиновых перчатках. Источником тока может быть аккумулятор на 12 вольт. К нему подсоединяется соответствующая лампа. Размешивать соль следует деревянной палочкой.

Проводимость льда

Замерзшая вода, то есть лед, по своей проводимости схожа с деревом или текстолитом. Хорошим изолятором лед нельзя назвать, у него тоже есть ионная проводимость. Особое значение имеет, из какой воды он получился. Если из очищенной, то ток не потечет, если из обычной или соленой – изоляционные свойства низкие.

Дистиллированная вода

Если воду очистить от всех примесей, то она перестанет пропускать ток. Такая вода называется дистиллированной. Ее получают в процессе перегонки в аппаратах, называемых дистилляторами, методом обратного осмоса и некоторыми другими способами. Многие пытливые умы интересует, проводит ли ток беспримесная дистиллированная вода?

Обратите внимание! Электрическая проводимость дистиллированной воды крайне мала. В ней растворены преимущественно газы. Можно считать, что ток она не проводит.

Из-за присутствия углекислого газа такая жидкость имеет слабую кислотность, но это на электропроводность не влияет. Чтобы избавиться от углекислого газа, дистиллированную воду кипятят 30 минут, затем герметично закрывают.

Итак, отвечая на вопрос, какая вода не может проводить электрический ток, следует отвечать – дистиллированная, высокоочищенная.

Защита от удара током

Современные электрические приборы делают так, чтобы они были максимально безопасными для человека. Провода и все части прибора помещают в электроизолирующую оболочку. Но все же в некоторых случаях электричество может нанести вред.

Если изоляция повредилась и происходит пробой тока на корпус прибора, то можно получить серьезный удар. Такие удары приводят к травмам, а порой и к смерти. Иногда травма наступает не от самого тока, а от его последствий.

Человека отдергивает, отбрасывает назад, и он ударяется головой или другой частью тела о твердый предмет.

Вот почему важно приобретать только качественную бытовую технику и устанавливать УЗО (устройство защитного отключения) в доме. Никогда нельзя хвататься голыми руками за провода, не будучи на 100% уверенным, что они обесточены. Осторожно следует обращаться с конденсаторами, и перед использованием даже вполне знакомого электроприбора желательно прочитать инструкцию.

Оценка статьи:

Загрузка…

Электрический ток в жидкости и фотоэффект • Библиотека

Самое интересное, привлекательное и полезное в фотоэффекте — это возможность получения электродвижущей силы, т. е. работы по перемещению электрических зарядов, которую совершают силы неэлектрического происхождения.

Действительно, при взаимодействии света с веществом происходит перераспределение электронов по энергетическим уровням. Если энергия кванта превышает ширину запрещенной зоны, электрон переходит из валентной зоны в зону проводимости.

В результате электрод, потерявший электрон, приобретает положительный заряд, что, собственно говоря, и является причиной возникновения электрического тока в цепи.

Однако не все так просто. Обычные материалы — металлы и диэлектрики — обладают достаточно большой шириной запрещенной зоны, что, по существу, оказывается препятствием для получения дешевого и экологически чистого источника энергии.

Поэтому должны приветствоваться любые попытки создать материал, характеризующийся максимальным отношением силы фототока к величине светового потока, падающего на поверхность рабочего вещества. К примеру, замечательные результаты дает монокристалл германия, но созданная таким образом солнечная батарея оказывается экономически невыгодной.

И это не единственное препятствие на пути энергетического прогресса. Недолговечность — вот что может испортить и действительно портит безоблачную жизнь потребителям безоблачной энергии.

Вместе с тем, решение этой фотоэлектрической проблемы, похоже, лежит на поверхности. Так получилось, что открытый при помощи жидкости фотоэффект теперь в большей степени связывает свою судьбу с полупроводниками.

Правда и то, что контакт полупроводника или металла с жидкостью (электролитом) позволил узнать о природе взаимодействия оптического излучения с веществом чрезвычайно много, а вот возможность использования контакта обычного металла с обычной жидкостью в практических целях осталась нетронутой.

Поэтому попытаемся внести свой вклад в изучение этого замечательного явления, тем более что такое сравнительно несложное исследование возможно в обычной учебной лаборатории.

Лампа, алюминиевая банка и пара приборов

Почти все, что нужно для изготовления экспериментальной установки, представлено на рисунке 1. Исследуемая жидкость находится в цилиндрической кювете, боковая поверхность которой (К) диаметром 75 мм и высотой 45 мм изготовлена из алюминия. Это — один электрод фотоэлектрического прибора.

Из того же материала изготовлен второй цилиндрический электрод (к) диаметром 10 мм и высотой 45 мм. Раз изучается влияние света от лампы (Л) на жидкость, то необходимо избежать попадания света на поверхность металлических электродов.

Для этого служат два экрана (Э) и (э), изготовленные из светонепроницаемого пластика. Высоты экранов одинаковы и составляют 40 мм, внутренний диаметр большого экрана 40 мм, внешний диаметр малого экрана 20 мм.

Выбор алюминия в качестве электродов обусловлен тем, что толщина переходного слоя «алюминий — вода» обладает чрезвычайно большой электрической емкостью, и есть надежда, что процесс экспозиции удастся растянуть во времени.

В качестве рабочей жидкости, как предполагается, играющей самое активное участие в формировании фотоэлектрического эффекта, лучше всего использовать дистиллированную воду. Почему? Воды в природе очень много — это раз. Есть надежда избежать помех, обусловленных химическими процессами, — это два.

Между источником света (Л) и кюветой с исследуемой жидкостью находится поглотитель (П) — чтобы избавиться от нагрева жидкости лампой. Источником света может быть практически любая энергосберегающая лампа, например лампа Е27-9W/C:4000 К.

Выбор поглотителя достаточно очевиден — это слой воды высотой полтора сантиметра, налитой в тонкостенную кювету. Есть надежда, что инфракрасное излучение от лампы таким поглотителем будет подавлено полностью.

В перспективе поглотитель можно заменить светофильтром, если потребуются спектрометрические измерения.

На входе установлено фотосопротивление (ФС), позволяющее однозначно судить об освещенности поверхности исследуемой жидкости. Нужны еще два прибора. Один из них измеряет падение напряжения на сопротивлении нагрузки (R = 15 кОм), а второй измеряет сопротивление фоторезистора.

Пока только опыт (наблюдение)

Заправив кювету дистиллированной водой и подключив милливольтметр, начинаешь подозревать, что направление тока на рисунке 1 указано неверно. И так, и не так. На самом деле даже дистиллированная вода, сколь бы чистой она ни была, все равно химически взаимодействует с металлом. Именно это и имеет место сразу после того, как вы залили воду в кювету.

Включив источник света, обнаруживаешь достаточно странное обстоятельство: ток в цепи не только изменяется по величине, но и меняет направление (рис. 2). После выключения лампы ток медленно, очень медленно, возвращается в «отрицательную» область, но свое значение не восстанавливает.

Придется подождать десяток часов, прежде чем можно будет снова начать измерения.

Эксперимент первый. Выбор поглотителя

Через сутки после загрузки воды в кювету темновой ток (ток в цепи при отключенном источнике света) становится практически постоянным. Почему это происходит, пока неясно.

Сколь бы маломощна ни была лампа, играющая роль источника света, но нагрев жидкости в кювете все-таки возможен. А значит, нужен термометр, позволяющий контролировать и этот процесс. Конструкция кюветы позволяет установить небольшой градусник, а лучше термопару, без особых проблем.

К фототоку можно относиться двояким образом. Прежде всего, это процесс изменения тока в цепи, обусловленный оптическим облучением. Количественная характеристика этого процесса может тоже именоваться фототоком: можно договориться, что это ток в цепи в определенный момент времени минус ток в цепи в момент включения источника света.

Первое измерение проводим без поглотителя; в рабочем журнале набор чисел отмечаем перечеркнутой букой П. В глаза бросаются две особенности: возрастание тока в цепи начинается почти сразу же после включения источника света и прекращается сразу же после выключения лампы (рис. 3).

При этом, что важно, температура жидкости еще сравнительно долго продолжает расти (рис. 4). Появляется убежденность, что такое изменение фототока невозможно объяснить ни нагревом жидкости, ни влиянием света на протекание химических реакций.

То и другое в подавляющем большинстве случаев — сравнительно медленные процессы.

Дальше начинается самое интересное и не противоречащее ни здравому смыслу, ни известным и устоявшимся представлениям.

Использование в качестве поглотителя стеклотекстолита толщиной 2 мм с нанесенным сверху слоем меди толщиной 0,1 мм (П = Cu+) подавляет эффект лишь наполовину (см.  рис. 3).

Гораздо сильнее действует гофрированный картон толщиной 3 мм с наклеенной сверху алюминиевой пленкой толщиной 0,05 мм (П = Al+). В этом нет ничего странного: медь обладает большой теплоемкостью, а картон — низкой теплопроводностью.

При первом поглотителе максимальное изменение температуры составило 1,5°C, а при втором — около 0,5°C. Следует обратить внимание на еще одно важное обстоятельство: в начале экспозиции фототок растет, а температура жидкости если и увеличивается, то несущественно. Следствие может отставать от причины, но не наоборот.

Конечно же, все три зависимости соответствуют одному и тому же положению лампы. При отсутствии поглотителя средняя освещенность поверхности жидкости составила 15000 лк (напомним, что в люксах измеряется освещенность в Международной системе единиц — СИ).

Итак, первый эксперимент, заключающийся в ежеминутных измерениях падения напряжения и температуры в течение нескольких часов, подтвердил предположение о том, что электрический ток в жидкости, по крайней мере частично, имеет фотоэлектрическую природу.

Эксперимент второй. Фототок и освещенность

Следующий шаг — проверка линейности «люкс-амперной» характеристики. Имеется в виду пропорциональность освещенности и максимального значения фототока, а помешать такой линейности в принципе может только тепловой нагрев жидкости.

Существует прекрасный способ избавиться от инфракрасного излучения — использовать воду в качестве поглотителя. Оказывается, достаточен слой воды в несколько сантиметров, чтобы заглушить это излучение полностью.

Результаты измерений, аналогичных предыдущим, показали, что при использовании водного поглотителя (П = Н2О) фототок ведет себя совершенно по-другому (рис. 5). Самое основное: после выключения источника света сила фототока начинает резко уменьшаться.

Вот оно, с одной стороны, обоснование фотоэлектрической природы тока в цепи, а с другой — подтверждение влияния инфракрасного излучения на электрические процессы в жидкости.

Теперь есть все, чтобы построить зависимость фототока от освещенности (рис.  6). Однако трех значений, приведенных на предыдущем рисунке, недостаточно. Значит, придется провести дополнительные измерения.

Но и этого мало — каждое измерение придется повторить неоднократно, иначе есть опасность за результат выдать банальный промах.

И тем не менее, у нас нет оснований сомневаться в линейности зависимости фототока от освещенности.

Всякое исследование должно заканчиваться выводом. В нашем случае можно высказать гипотезу, пусть даже и требующую проверки. А она такова: не исключено, что освещенность воды, даже очень слабая, является причиной темнового тока. По крайней мере, ощутимый вклад в электродвижущую силу световая экспозиция воды вносить безусловно должна.

Вода не проводит электричество

Всем известно, что вода и электричество — весьма опасное сочетание. Однако сама по себе вода ток не проводит. Тогда почему вода считается хорошим проводником?

Чтобы в этом разобраться, нужно представить атом, который состоит из протонов, нейтронов и электронов. Соотношение нейтронов и электронов определяют заряд атома.

Если число протонов больше, чем электронов, заряд положительный, если наоборот — отрицательный. Поскольку атомы стремятся к нейтральному заряду, они отдают или забирают электроны.

При переходе электрона от отрицательно заряженного атома к атому с положительным зарядом образуется электрический ток.

Так как молекулы воды не имеют заряда, то и электричество они не проводят. Поэтому дистиллированная вода считается диэлектриком, то есть ток она не проводит. Однако такая вода встречается нечасто.

Вся вода, которая течёт из-под крана, содержится в реках, озёрах и морях, — это минеральный раствор той или иной концентрации.

В ней содержатся как положительно (кальций, магний, натрий, железо), так и отрицательно (хлор, сульфат, карбонат) заряженные частицы, поэтому такая вода хорошо проводит ток, и тем лучше, чем больше концентрация минеральных солей.

10 тайн мира, которые наука, наконец, раскрыла

«Движущиеся камни», странные ноги жирафов, поющие песчаные дюны и другие потрясающие загадки природы, которые нам удалось разгадать за последние несколько лет. 1.

Секрет «движущихся камней» в Долине Смерти С 1940-го года до недавнего времени Рейстрек-Плайя, высохшее озеро с ровным дном, находящееся в Долине Смерти в Калифорнии, было местом, где наблюдался феномен «движущихся камней».

Над этой тайной ломало голову множество людей. Годами или даже десятилетиями, некая сила, казалось, двигала… Читать далее…

Атом, люстр, нуктемерон, и ещё семь единиц времени, о которых вы не слышали

Когда люди говорят, что им «довольно момента», они наверняка не догадываются, что обещают освободиться ровно через 90 секунд.

Ведь в Средние века термин «момент» определял промежуток времени продолжительностью в 1/40 часа или, как тогда было принято говорить, 1/10 пункта, составлявшего 15 минут. Иными словами, он насчитывал 90 секунд.

С годами момент утратил свое первоначальное значение, но до сих пор используется в обиходе для обозначения неопределенного, но очень краткого интервала. Так почему же… Читать далее…

Согласно новой теории, параллельные вселенные могут существовать в действительности

Представьте себе мир, где динозавры не вымерли, Германия победила во Второй мировой войне, а вы родились в совсем другой стране.

Согласно теории американских и австралийских исследователей, такие миры действительно могут существовать в параллельных вселенных, постоянно друг с другом взаимодействующих.

Да, это звучит как научная фантастика, но новая теория может объяснить некоторые противоречия в квантовой механике, над которыми веками бьются учёные. Учёные из Университета Гриффита и Калифорнийского университета считают, что соседние миры не развиваются… Читать далее…

10 попыток объяснить существование жизни без дарвиновской Теории эволюции

После кругосветного путешествия Чарльз Дарвин окончательно уверовал в то, что в природе преобладает система, которую он назвал «естественный отбор», и которая, в свою очередь, вызывает процесс эволюции.

Проще говоря, организмы, которые живут достаточно долго для того, чтобы воспроизвести потомство, передают ему свою генетическую память. Если же организм по тем или иным причинам погиб, не оставив потомства, его характеристики не появятся в генофонде.

Со временем наращивание характеристик может привести к возникновению совершенно новых… Читать далее…

Проводит ли вода электрический ток

Удачник Высший разум (139609) 9 лет назад Некоторые как сговорились. Кого спрашивали про ДИСТИЛИРОВАННУЮ воду? Вопрос об обычной воде. taukamille самый адекватный из всех. Итак, по порядку. 1) Дистилированная вода — действительно диэлектрик, но она в природе встречается только в лабораториях.

2) Обычная вода — наоборот, великолепный проводник. Поэтому в правилах поведения во время грозы написано: — не купаться — держаться подальше от любых водоемов, даже от луж. 3) Также в правилах пользования электроприборами написано: — не включать электроприборы большого сопростивления в ванной. Максимум — электробритву или фен.

— лампа в ванной должна стоять внутри герметичного колпака. И еще добавлю. Известный поэт и певец, бард Александр Галич погиб в США в 1977 году в ванне. Он налил ванну, но когда лег в нее, вода остыла. И тогда он включил кипятильник и сунул его в ванну, а сам не вылез. Ток пошел в воду, и он умер мгновенно.

Хотя некоторые считают, что его таким нестандартным образом убили сотрудники КГБ. Но сами КГБ-шники этого не признают.

Елизавета Кириллова Просветленный (40564) 9 лет назад

да

Егор Ваганов Профи (719) 9 лет назад

Да.

[Все будет Coca-Cola] Мастер (1203) 9 лет назад

да конечно

123 Гуру (3170) 9 лет назад

Да, это знают даже 6ти летние дети…

Anastasia Мастер (1763) 9 лет назад

конечно проводит

Елена Владимировна Мыслитель (8591) 9 лет назад

А как же!)))

Из твоего кошмарного сна Просветленный (32750) 9 лет назад

Удельная электропроводность дистиллированной воды, как правило, менее 5 мкСм/см. При необходимости использования более чистой воды используют деионизированную воду. Удельная электропроводность деионизованной воды может быть менее 0,05 мкСм/см. т. е 1000000/0,05 Ом. 20 МОм

Сёма Рубероид Мудрец (13831) 9 лет назад

плохо быть деревянным

David Ученик (181) 9 лет назад

Еще бы

Azi Yeszhanov Ученик (149) 9 лет назад

Еще как проводит!!!

Виктор Симаев Гуру (2784) 9 лет назад

вода проводит ток только тогда, когда в ней растворены какие либо соли, а чистая вода очень плохо.. . +5 Алексею Поспелову и «из твоего кошмарного сна»

Kartman Мыслитель (8736) 9 лет назад Нет, дистиллированная вода ток не проводит. Проводником в простой воде являются соли. Ну вообще есть в физике понятие удельной электропроводности. Так что при определенном напряжении и дистиллированная будет проводить, но это уже не в домашних условиях и на очень малом расстоянии м/у электродами.

Сколько же неучей у нас в стране. даже страшно))

Александр Клементьев Мудрец (11182) 9 лет назад

Диэлектриком является дистилированная вода, не имеющая примесей, служащих носителями заряда. Но обычная вода, водопроводная, речная или еще какая-то имеет множество различных примесей, поэтому ток проводит.

Иначе почему для сырых помещений более строгие требования к устройству электроустановок и технике безопасности при работе с ними? Еще пример: на линиях электропередач короткие замыкания учащаются при дождях и летом под утро, во время росы.

Ржавчина никогда не спит | Berkeley Lab

Оксид железа (ржавчина) — плохой электрический проводник, но электроны в оксиде железа могут использовать тепловую энергию для перехода от одного атома железа к другому. Эксперимент в лаборатории Беркли теперь показал, что именно происходит с электронами после их переноса на частицу оксида железа. (Изображение любезно предоставлено Бенджамином Гилбертом, лаборатория Беркли)

Ржавчина — оксид железа — плохо проводит электричество, поэтому электронное устройство с ржавой батареей обычно не работает.Несмотря на эту плохую проводимость, электрон, передаваемый частице ржавчины, будет использовать тепловую энергию для непрерывного перемещения или «прыжка» от одного атома железа к другому. Подвижность электронов в оксиде железа может иметь огромное значение для широкого спектра реакций, связанных с окружающей средой и энергией, включая реакции, относящиеся к урану в грунтовых водах, и реакции, относящиеся к недорогим устройствам солнечной энергии. Прогнозирование влияния прыжков электронов на реакции оксидов железа было проблематичным в прошлом, но теперь, впервые, мультиинституциональная группа исследователей во главе с учеными из Университета им.Национальная лаборатория Лоуренса Беркли (лаборатория Беркли) Министерства энергетики США (DOE) непосредственно наблюдала, что происходит с электронами после того, как они были перенесены на частицу оксида железа.

«Мы считаем, что эта работа является отправной точкой для новой области геохимии с временным разрешением, которая стремится понять механизмы химических реакций путем создания различных фильмов, которые в реальном времени изображают движение атомов и электронов во время реакций», — говорит Бенджамин Гилберт. геохимик из отдела наук о Земле лаборатории Беркли и соучредитель Центра наногеологии Беркли, который руководил этим исследованием. «Используя сверхбыструю рентгеновскую спектроскопию с накачкой и зондом, мы смогли измерить скорость, с которой электроны переносятся через спонтанные переходы от железа к железу в окислительно-восстановительных оксидах железа. Наши результаты показали, что скорости зависят от структуры оксида железа, и подтвердили, что некоторые аспекты нынешней модели прыжков электронов в оксидах железа верны ».

Гилберт — автор статьи в журнале Science , в которой описывается эта работа. Работа называется «Электронные малые поляроны и их подвижность в наночастицах оксигидрооксида железа.Соавторами статьи были Джордан Кац, Сяои Чжан, Клаус Аттенкофер, Карена Чапман, Катрин Франдсен, Петр Заржицки, Кевин Россо, Роджер Фальконе и Гленн Уэйчунас.

На макроуровне камни и минералы не кажутся очень реактивными — подумайте о миллионах лет, которые требуются горам, чтобы вступить в реакцию с водой. Однако на наномасштабе многие обычные минералы способны вступать в окислительно-восстановительные реакции — обмениваться одним или несколькими электронами — с другими молекулами в своей среде, воздействуя на почву и воду, морскую воду, а также на пресную. Одной из наиболее важных из этих окислительно-восстановительных реакций является образование или преобразование оксида железа и оксигидроксидных минералов за счет процессов переноса заряда, в которых железо циркулирует между двумя его общими состояниями окисления — железом (III) и железом (II).

Бенджамин Гилберт, геохимик из отдела наук о Земле лаборатории Беркли, провел эксперимент, в котором впервые непосредственно наблюдались термически активируемые прыжки электронов в частицах оксида железа.

«Поскольку железо (II) значительно более растворимо, чем железо (III), восстановительные превращения оксида железа (III) и оксигидроксидных минералов могут существенно повлиять на химию и минералогию почвы и поверхности», — говорит Гилберт.«В случае оксида железа (III) восстановление до железа (II) может вызвать растворение минералов в очень короткие сроки, что изменяет минералогию и пути потока воды. Также может происходить мобилизация железа в раствор, который может стать важным источником биодоступного железа для живых организмов ».

Гилберт также отметил, что многие органические и неорганические загрязнители окружающей среды могут обмениваться электронами с фазами оксида железа. Будь то железо (III) или оксид железа (II), это важный фактор разложения или связывания данного загрязнителя.Кроме того, некоторые бактерии могут передавать электроны оксидам железа в рамках своего метаболизма, связывая окислительно-восстановительную реакцию железа с углеродным циклом. Механизмы, которые управляют этими критическими биогеохимическими результатами, остаются неясными, потому что окислительно-восстановительные реакции минералов сложны и включают несколько этапов, которые происходят в пределах нескольких миллиардных долей секунды. До недавнего времени эти реакции невозможно было наблюдать, но все изменилось с появлением установок синхротронного излучения и сверхбыстрой рентгеновской спектроскопии.

«Так же, как спортивный фотограф должен использовать камеру с очень короткой выдержкой, чтобы запечатлеть спортсмена в движении без размытия, чтобы иметь возможность наблюдать за движением электронов, нам нужно было использовать чрезвычайно короткий и очень яркий (мощный) импульс X — лучи », — говорит Джордан Кац, ведущий автор статьи Science , который сейчас работает в Университете Денисона. «Для этого исследования рентгеновские лучи были получены в усовершенствованном источнике фотонов Аргоннской национальной лаборатории».

В дополнение к коротким ярким импульсам рентгеновского излучения, Кац сказал, что он и его соавторы также должны были разработать экспериментальную систему, в которой они могли бы включать желаемые реакции с помощью сверхбыстрого переключателя.

Джордан Кац, теперь работающий в Университете Денисона, разработал экспериментальную систему, которая синхронизировала перенос многих электронов в частицы оксида железа, чтобы можно было отслеживать их совокупное поведение.

«Единственный способ сделать это в необходимом масштабе времени — это использовать свет, в данном случае сверхбыстрый лазер», — говорит Кац. «Нам была нужна система, в которой электрон, который мы хотели изучить, мог быть немедленно введен в оксид железа в ответ на поглощение света. Это позволило нам эффективно синхронизировать перенос многих электронов в частицы оксида железа, чтобы мы могли отслеживать их совокупное поведение. ”

С помощью своей системы спектроскопии с временным разрешением накачки и зонда в сочетании с ab initio расчетами , выполненными соавтором Кевином Россо из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории, Гилберт, Кац и их коллеги определили, что скорости, с которыми электроны прыгают от одного железа атом к следующему в оксиде железа варьируется от одного прыжка за наносекунду до пяти прыжков за наносекунду, в зависимости от структуры оксида железа. Их наблюдения соответствовали установленной модели описания поведения электронов в таких материалах, как оксиды железа.В этой модели электроны, введенные в оксид железа, соединяются с фононами (колебаниями атомов в кристаллической решетке) для искажения структуры решетки и создания небольших энергетических ям или ямок, известных как поляроны.

«Эти маленькие электронные поляроны эффективно образуют локализованный участок металла с более низкой валентностью, а проводимость происходит за счет термически активируемого перескока электронов от одного участка металла к другому», — говорит Гилберт. «Измеряя скорость перескока электронов, мы смогли экспериментально продемонстрировать, что отщепление железа (II) от кристалла ограничивает скорость реакции растворения в целом.Мы также смогли показать, что прыжки электронов в оксидах железа не являются узким местом для роста микробов, которые используют эти минералы в качестве акцепторов электронов. Скорость переноса электронов от белка к минералу ниже ».

Кац взволнован применением этих результатов для поиска способов использования оксида железа для сбора и преобразования солнечной энергии.

«Оксид железа — это широко распространенный, стабильный и экологически чистый полупроводник, обладающий оптимальными свойствами для поглощения солнечного света», — говорит он.«Однако, чтобы использовать оксид железа для сбора и преобразования солнечной энергии, важно понимать, как электроны переносятся внутри материала, который при использовании в традиционной конструкции не обладает высокой проводимостью. Подобные эксперименты помогут нам разработать новые системы с новой наноструктурированной архитектурой, которая будет способствовать желаемым окислительно-восстановительным реакциям и подавлять вредные реакции, чтобы повысить эффективность нашего устройства ».

Гилберт добавляет: «Также важна демонстрация того, что очень быстрые стадии геохимических реакций, такие как прыжки электронов, могут быть измерены с помощью сверхбыстрых методов накачки и зонда.”

Это исследование было поддержано Управлением науки Министерства энергетики США, которое также поддерживает усовершенствованный источник фотонов.

# #

Национальная лаборатория Лоуренса Беркли решает самые насущные научные проблемы мира, продвигая устойчивую энергетику, защищая здоровье человека, создавая новые материалы и раскрывая происхождение и судьбу Вселенной. Основанная в 1931 году, лаборатория Berkeley Lab была отмечена 13 Нобелевскими премиями.Калифорнийский университет управляет лабораторией Беркли в Управлении науки Министерства энергетики США. Для получения дополнительной информации посетите www.lbl.gov.

Управление науки Министерства энергетики США является крупнейшим спонсором фундаментальных исследований в области физических наук в Соединенных Штатах и ​​работает над решением некоторых из наиболее насущных проблем современности. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Управления науки по адресу science.energy.gov/.

Дополнительная информация

Чтобы узнать больше об исследованиях Бенджамина Гилберта, перейдите сюда

Более подробную информацию об исследованиях Джордана Каца можно найти здесь

Подробнее об усовершенствованном источнике фотонов можно узнать здесь

Чтобы прочитать новость об этой работе из Аргоннской национальной лаборатории, перейдите сюда

Cast-Iron Clinic — The Washington Post

Я прочитал несколько различных рекомендаций по добавлению приправы для железных сковородок и вок.Есть ли лучший способ?

Железные сковороды и вок по-разному приправляются, потому что обычно они сделаны из разных металлов. По сути, они оба из железа, но сковороды сделаны из чугуна, а вок обычно из углеродистой стали. Чугунная сковорода изготавливается путем заливки расплавленного металла в форму, а вок из листовой стали изготавливают из тонкого листового металла.

Во-первых, давайте взглянем на эту классическую старую черную железную сковороду, которая веками служила кухонным гарнитуром и ценилась бабушками и поварами за ее замечательную способность поддерживать постоянную температуру.

Многие книги приписывают эту способность тому «факту», что чугун является хорошим проводником тепла. Но правда как раз наоборот. Причина, по которой он так хорошо удерживает тепло, заключается в том, что чугун является относительно плохим проводником тепла: одна треть от алюминия и только одна пятая от меди.

Его низкая теплопроводность означает, что чугунная сковорода будет медленно нагреваться, потому что конфорка плиты нагревает только нижнюю поверхность, а затем тепло лишь медленно передается другим частям сковороды.Это может показаться недостатком, но на самом деле это не так, потому что наряду с нежеланием нагреваться возникает нежелание остывать. Поэтому, когда сковорода нагревается, вы можете рассчитывать на то, что она будет поддерживать равномерно высокую температуру для равномерного приготовления, без каких-либо горячих или холодных пятен. Это просто отлично подходит для жареной курицы и кукурузного хлеба, как вам скажет любой, кто ниже линии Мэйсона-Диксона.

С другой стороны, железные сковороды — плохой выбор для обжаривания, когда вам часто нужно быстро повышать или понижать температуру.Лучше всего для этого подходит медь, лучший проводник тепла, потому что она может мгновенно изменять свою температуру.

Другое уникальное свойство чугуна состоит в том, что, в отличие от алюминия, меди и нержавеющей стали, он действительно пористый. Это связано с тем, что по мере затвердевания жидкого металла в форме он сжимается, и если больше жидкости не подается достаточно быстро, чтобы компенсировать усадку, потерянный объем проявляется в виде внутренних пор. Опять же, это может показаться недостатком, и действительно будет, если вы попробуете использовать новую чугунную сковороду прямо из магазина.Еда прилипала к нему как сумасшедшая, потому что микроскопические нити еды застревали в отверстиях. Но именно пористость чугуна позволяет ему образовывать гладкую, черную, антипригарную, «выдержанную» поверхность.

Причина приправы

Рекомендации по добавлению приправ, в том числе от двух основных производителей чугунной посуды, Wagner и Lodge, различаются. Общая идея состоит в том, чтобы покрыть поверхность сковороды жиром и нагреть ее в духовке с температурой от 300 до 350 градусов в течение одного или двух часов, в течение которых жир просачивается в поры утюга и после нескольких повторений становится гладким. , темное покрытие, устойчивое к прилипанию.

Большинство сторонников растительного масла, но Джон «Hoppin ‘John» Мартин Тейлор, южный кулинар и автор книги «Бесстрашный кулинар» (Workman, 1997), клянется, что вы должны использовать только жир сала или бекона. Итак, что это? Я предполагаю, что в основном ненасыщенные жиры превращаются в лакообразное покрытие, которое мы пытаемся создать. (Techspeak: они легче окисляются, сшиваются и полимеризуются.) Это будет аргументом в пользу использования более ненасыщенных растительных масел. Но даже в сале для этого достаточно ненасыщенных жиров, поэтому я не думаю, что имеет большое значение, какой жир вы используете.

Итак, учитывая все обстоятельства, вот «лучший способ» приправить новую железную сковороду, адаптированный из рекомендаций Lodge Manufacturing Co.: Сначала сотрите антикоррозионное восковое покрытие производителя горячей сталью с мыльным наполнением. -шерстяная подушка. Смойте большим количеством горячей воды и тщательно высушите на медленном огне. С этого момента он больше никогда не должен видеть мыло или моющее средство. В конце концов, вы терпеливо создаете покрытие на масляной основе и не хотите, чтобы моющее средство «очищало» вашу работу.После использования просто потрите его щеткой или нейлоновым диском и горячей водой и тщательно высушите.

Затем растопите немного Crisco — компромисс, содержащий как насыщенные, так и ненасыщенные жиры — и протрите им все поверхности сковороды, внутри и снаружи, бумажным полотенцем. Поместите сковороду вверх дном в разогретую до 350 градусов духовку на два часа, позволяя лишнему жиру стекать на противень или алюминиевую фольгу на решетке внизу. Выключите духовку и дайте сковороде остыть внутри. Повторите смазку и нагревание дважды на новой сковороде и время от времени после этого, чтобы образовалась патина.Чем больше он выдержан и использован, тем лучше будут его антипригарные свойства.

Приправа для вок

Воки — это немного другой случай. Классические китайские воки делали из чугуна, тоньше, чем наши западные чугунные сковороды, но годных к сезону примерно так же. Сегодня большинство хороших станков делают из тонкой углеродистой стали. Я не говорю о тех причудливых «сковородках» в форме вок, которые могут быть сделаны из анодированного алюминия, нержавеющей стали или бутербродов из склеенных металлов и даже могут иметь антипригарное покрытие или, не дай бог, электрически нагреваемые.(Моя причина призвать здесь небесное вмешательство состоит в том, что настоящая жарка в воке выполняется при очень высоких температурах над пламенем горячего, как ад, и электрический нагревательный элемент просто не разрежет его. Вместо жарки с перемешиванием, ваша пищу можно приготовить на пару. )

Углеродистая сталь непористая, поэтому ее выдержка должна происходить полностью на поверхности. И это происходит только понемногу; это не разовая сделка. На самом деле, лучший способ приправить вок — это использовать его ежедневно на протяжении всей жизни.Но если вы безвозвратно пожилые люди, сделайте следующее: смойте антикоррозийное покрытие на новом воке, тщательно просушите и приступайте к приготовлению. По словам Грейс Янг в «Мудрости китайской кухни» (Simon & Schuster, 1999), примерно через шесть месяцев регулярного использования он приобретет насыщенный оттенок красного дерева. И она имеет в виду регулярную. «Чем больше вы ее используете, — говорит она, — тем больше она становится похожей на сковороду с антипригарным покрытием, требующую все меньше и меньше масла для жарки».

Роберт Л. Волк (www.professor science.com) является почетным профессором химии Питтсбургского университета. Его последняя книга: «Что Эйнштейн сказал своему парикмахеру: более научные ответы на повседневные вопросы» (Dell, 11,95 доллара). Присылайте свои вопросы по адресу [email protected].

Свойства металлов — Металлы — AQA Synergy — Объединенная научная редакция GCSE — AQA Synergy

Структура и связи металлов объясняют их свойства:

• Они являются электрическими проводниками, потому что их делокализованные электроны переносят электрический заряд через металл.
• Они являются хорошими проводниками тепловой энергии, поскольку их делокализованные электроны передают энергию.
• У них высокие температуры плавления и кипения, потому что металлическая связь в гигантской структуре металла очень сильна — для преодоления металлических связей при плавлении и кипении требуется большое количество энергии.
• 0.0.0.1:0.1.0.$0.$1.$1.$3″> Они податливы, что означает, что их можно легко гнуть и придавать им форму. В чистых металлах атомы расположены аккуратными слоями, и когда к металлу прилагается сила (например, при ударе молотком), слои атомов металла могут скользить друг по другу, придавая металлу новую форму.

Вопрос

Объясните, почему металлы могут проводить электричество.

Показать ответ

Металлы проводят электричество, потому что они делокализовали электроны. Они переносят электрический заряд через металл.

0.$0.$2.$0″> Сплавы

Сплав представляет собой смесь двух или более элементов, где по крайней мере один элемент представляет собой металл. Многие сплавы представляют собой смеси двух или более металлов.

Сравнение свойств сплавов и чистых металлов

Многие чистые металлы слишком мягкие для многих применений.Их можно сделать более твердыми, добавив к чистому металлу еще один элемент, образуя сплав. Это объясняет, почему сплав часто имеет больше применений, чем чистые элементы, из которых он сделан.

Чистое железо, например, очень мягкое. Добавление небольшого количества вольфрама в железо дает инструментальную сталь, которая тверже чистого железа. Стали являются примерами сплавов. Есть много видов стали.

jgtjz705fa.0.0.0.1:0.1.0.$0.$3.$3″>

Сталь	Элементы	Свойства
Низкоуглеродистая сталь	Углерод и железо	Легко сгибать и натягивать проволоку
0.1:0.1.0.$0.$3.$3.$2.$1.$0″> Инструментальная сталь	Жесткий вольфрамовый вольфрам нагреваться до высоких температур
Нержавеющая сталь	Хром и железо	Твердый, не ржавеет легко

Объяснение твердости сплава

В твердом состоянии чистый металл имеет гигантскую металлическую структуру.Атомы расположены слоями. При приложении силы слои могут скользить друг по другу.
Чем тверже и прочнее металл, тем большее усилие необходимо для его изменения или сгибания.

В чистом металле сила, необходимая для скольжения слоев друг относительно друга, мала. Это объясняет, почему многие чистые металлы мягкие.

В сплаве есть атомы разных размеров. Меньшие или большие атомы искажают слои атомов в чистом металле. Это означает, что для скольжения слоев друг по другу требуется большее усилие.Сплав тверже и прочнее чистого металла.

Сплавы содержат атомы разных размеров, из-за чего слоям атомов сложнее скользить друг по другу.

Вопрос

Объясните, почему сталь, являющаяся сплавом железа, тверже чистого железа.

Показать ответ

jgtjz705fa.0.0.0.1:0.1.0.$0.$4.$6.3″>

Сталь содержит атомы других элементов, а также железа. Эти атомы имеют разные размеры с атомами железа, поэтому они искажают слои атомов в чистом железе. Это означает, что для скольжения слоев в стали требуется большее усилие, поэтому сталь тверже чистого железа.

6.5: Металлы — Химия LibreTexts

1. Последнее обновление

2. Сохранить как PDF

1. Что такое металлы?
2. Свойства металлов
3. Объяснение свойств металлов
4. Резюме
5. Подробнее
6. Авторы и авторства

Когда вы думаете о металлах, думаете ли вы о твердых объектах, таких как железные гвозди и золотые украшения? Если это так, вы можете удивиться, узнав, что блестящая жидкость, вытекающая из пипетки на фотографии ниже, также является металлом. Он называется ртутью, и это единственный металл, который обычно существует на Земле в виде жидкости. Что такое металлы и каковы их свойства? Читай дальше что бы узнать.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \) : Жидкая ртуть.

Что такое металлы?

Металлы — это элементы, которые могут проводить электричество. Это один из трех классов элементов (два других класса — неметаллы и металлоиды). Металлы на сегодняшний день являются крупнейшими из трех классов. Фактически, большинство элементов — это металлы.Все элементы слева и в середине периодической таблицы, кроме водорода, являются металлами. Существует несколько различных типов металлов, включая щелочные металлы в группе 1 периодической таблицы, щелочноземельные металлы в группе 2 и переходные металлы в группах с 3 по 12. Большинство металлов являются переходными металлами.

Свойства металлов

Элементы одного класса имеют определенные общие черты. Помимо проведения электричества, многие металлы обладают рядом других общих свойств, в том числе перечисленных ниже.

• Металлы имеют относительно высокие температуры плавления. Это объясняет, почему все металлы, кроме ртути, являются твердыми при комнатной температуре.
• Большинство металлов являются хорошими проводниками тепла. Вот почему для изготовления кастрюль и сковородок используются такие металлы, как железо, медь и алюминий.
• Металлы обычно блестящие. Это потому, что они отражают большую часть падающего на них света. Изображенная выше ртуть очень блестящая.
• Большинство металлов пластичны. Это означает, что из них можно придать длинные и тонкие формы, как алюминиевые электрические провода на рисунке ниже.
• Металлы, как правило, податливы. Это означает, что их можно формовать в тонкие листы, не ломаясь. Примером может служить алюминиевая фольга, также изображенная на рисунке ниже.

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Алюминий, как и большинство металлов, пластичен и податлив.

Объяснение свойств металлов

Чтобы понять, почему металлы могут проводить электричество, рассмотрим в качестве примера металлический литий. Ниже представлена ​​модель атома лития. Посмотрите на электроны лития. На первом уровне энергии находятся два электрона.Этот энергетический уровень может содержать только два электрона, поэтому он полностью заполнен литием. Второй энергетический уровень — отдельная история. Он может содержать максимум восемь электронов, но в литии он имеет только один. Полный внешний энергетический уровень — это наиболее стабильное расположение электронов. Литию необходимо получить семь электронов, чтобы заполнить свой внешний энергетический уровень и сделать его стабильным. Литию гораздо легче отказаться от одного электрона на уровне энергии 2, оставив его с полным внешним энергетическим уровнем (теперь уровень 1). Электричество — это поток электронов.Поскольку литий (как и большинство других металлов) легко отдает свой «лишний» электрон, он является хорошим проводником электричества. Эта тенденция отдавать электроны также объясняет другие свойства металлов, таких как литий.

Рисунок \ (\ PageIndex {3} \): Модель атома лития.

Сводка

• Металлы — это элементы, которые могут проводить электричество. Большинство элементов — металлы.
• Все металлы, кроме ртути, являются твердыми при комнатной температуре. Многие металлы блестящие, пластичные и податливые.Большинство из них также являются хорошими проводниками тепла.
• Электричество — это поток электронов. Атомы металлов склонны отдавать электроны, что объясняет, почему они являются хорошими проводниками электричества. Склонность отдавать электроны также объясняет многие другие свойства металлов.

Узнать больше

По следующему URL-адресу щелкните любой из металлов в интерактивной периодической таблице. Прочтите информацию о выбранном вами металле, а затем сделайте плакат, демонстрирующий его структуру, свойства и использование.

Авторы и авторство

• Фонд CK-12 Шэрон Бьюик, Ричард Парсонс, Тереза ​​Форсайт, Шонна Робинсон и Жан Дюпон.

Наука о теплопередаче: что такое проводимость?

Тепло — интересный вид энергии. Он не только поддерживает жизнь, делает нас комфортными и помогает готовить пищу, но и понимание его свойств является ключом ко многим областям научных исследований. Например, знание того, как передается тепло и степень, в которой различные материалы могут обмениваться тепловой энергией, управляет всем: от обогревателей здания и понимания сезонных изменений до отправки кораблей в космос.

Тепло может передаваться только тремя способами: теплопроводностью, конвекцией и излучением. Из них кондукция, пожалуй, самая распространенная и регулярно встречается в природе. Короче говоря, это передача тепла посредством физического контакта. Это происходит, когда вы нажимаете рукой на оконное стекло, когда вы ставите кастрюлю с водой на активный элемент и когда вы кладете утюг в огонь.

Этот перенос происходит на молекулярном уровне — от одного тела к другому — когда тепловая энергия поглощается поверхностью и заставляет молекулы этой поверхности двигаться быстрее.В процессе они натыкаются на своих соседей и передают им энергию — процесс, который продолжается до тех пор, пока добавляется тепло.

Теплопроводность происходит через любой материал, представленный здесь прямоугольной полосой. Скорость переноса частично зависит от толщины материала (обозначено A). Кредит: Boundless

Процесс теплопроводности зависит от четырех основных факторов: градиента температуры, поперечного сечения материалов, длины пути и свойств этих материалов.

Температурный градиент — это физическая величина, которая описывает, в каком направлении и с какой скоростью изменяется температура в определенном месте. Температура всегда течет от самого горячего источника к самому холодному, потому что холод — это не что иное, как отсутствие тепловой энергии. Этот переход между телами продолжается до тех пор, пока разница температур не исчезнет и не наступит состояние, известное как тепловое равновесие.

Поперечное сечение и длина пути также являются важными факторами. Чем больше размер материала, участвующего в переносе, тем больше тепла требуется для его нагрева.Кроме того, чем больше площадь поверхности подвергается воздействию открытого воздуха, тем больше вероятность потери тепла. Таким образом, более короткие объекты с меньшим поперечным сечением — лучший способ минимизировать потери тепловой энергии.

И последнее, но не менее важное, это физические свойства используемых материалов. По сути, когда дело доходит до теплопроводности, не все вещества одинаковы. Металлы и камень считаются хорошими проводниками, поскольку они могут быстро передавать тепло, тогда как такие материалы, как дерево, бумага, воздух и ткань, являются плохими проводниками тепла.

Электропроводность, как показывает нагрев металлического стержня пламенем. Кредит: Thomson Higher Education

Эти проводящие свойства оцениваются на основе «коэффициента», который измеряется относительно серебра. В этом отношении серебро имеет коэффициент теплопроводности 100, тогда как другие материалы имеют более низкий рейтинг. К ним относятся медь (92), железо (11), вода (0,12) и дерево (0,03). На противоположном конце спектра находится идеальный вакуум, который не может проводить тепло, и поэтому оценивается как нулевой.

Материалы, плохо проводящие тепло, называются изоляторами. Воздух с коэффициентом проводимости 0,006 является исключительным изолятором, поскольку он может удерживаться в замкнутом пространстве. Вот почему в искусственных изоляторах используются воздушные отсеки, такие как окна с двойным остеклением, которые используются для сокращения счетов за отопление. По сути, они действуют как буферы от потерь тепла.

Перо, мех и натуральные волокна — все это примеры натуральных изоляторов.Эти материалы позволяют птицам, млекопитающим и людям оставаться в тепле. Морские каланы, например, живут в океанических водах, которые часто очень холодные, а их роскошный густой мех согревает их. Другие морские млекопитающие, такие как морские львы, киты и пингвины, полагаются на толстый слой жира (также известный как жир) — очень плохой проводник — для предотвращения потери тепла через кожу.

Это вид носовой части космического корабля «Дискавери», построенного из жаропрочных углеродных композитов. Предоставлено: NASA

. Та же самая логика применяется к изоляции домов, зданий и даже космических кораблей.В этих случаях методы включают либо воздушные карманы между стенами, стекловолокно (которое задерживает воздух) или пену высокой плотности. Космические аппараты представляют собой особый случай и используют изоляцию в виде пенопласта, армированного углеродного композитного материала и плиток из кварцевого волокна. Все они являются плохими проводниками тепла и, следовательно, предотвращают потерю тепла в космосе, а также предотвращают попадание экстремальных температур, вызванных атмосферным входом, в кабину экипажа.

Посмотрите это видео, демонстрирующее тепловые плитки на Space Shuttle:

Законы, регулирующие теплопроводность, очень похожи на закон Ома, регулирующий электрическую проводимость.В этом случае хороший проводник — это материал, который позволяет электрическому току (то есть электронам) проходить через него без особых проблем. Электрический изолятор, напротив, представляет собой любой материал, внутренние электрические заряды которого не текут свободно, и поэтому очень трудно проводить электрический ток под действием электрического поля.

В большинстве случаев материалы, которые плохо проводят тепло, также плохо проводят электричество. Например, медь хорошо проводит тепло и электричество, поэтому медные провода так широко используются в производстве электроники.Золото и серебро еще лучше, и там, где цена не является проблемой, эти материалы также используются при строительстве электрических цепей.

И когда кто-то пытается «заземлить» заряд (то есть нейтрализовать его), они отправляют его через физическое соединение с Землей, где заряд теряется. Это обычное дело в электрических цепях, где незащищенный металл является фактором, гарантирующим, что люди, случайно вступившие в контакт, не будут поражены электрическим током.

Изоляционные материалы, такие как резина на подошвах обуви, используются для защиты людей, работающих с чувствительными материалами или рядом с электрическими источниками, от электрических зарядов. Другие изоляционные материалы, такие как стекло, полимеры или фарфор, обычно используются на линиях электропередач и высоковольтных передатчиках мощности, чтобы энергия передавалась в цепи (и ничего больше!)

Короче говоря, проводимость сводится к передаче тепла или электрического заряда. И то и другое происходит в результате способности вещества позволять молекулам передавать энергию через них.

Мы написали много статей о проводимости для Universe Today. Прочтите эту статью о первом законе термодинамики или эту статью о статическом электричестве.

Если вам нужна дополнительная информация о теплопроводности, ознакомьтесь со статьей BBC о теплопередаче, а вот ссылка на гипертекстовый справочник по физике.

Мы также записали целую серию Astronomy Cast about Magnetism — Episode 42: Magnetism Everywhere.

Как это:

Нравится Загрузка …

Проводит ли ржавчина электричество?

Образование, Алоха и самое интересное
можно в отделке металлом

Добро пожаловать на сайт №1 в мире по отделке металлов

тема 45783

2007 г.

Мне было интересно, если ржавчина — это металл, проводит ли ржавчина электричество?

Или это преграда?

Заранее спасибо.

Кристиан Ривас
IT — Хьюстон, Техас

---

2007

Ржавчина представляет собой оксид железа и не проводит электричество. Но это очень плохой барьер, потому что он не прилипает и притягивает влагу.

Тед Муни, P.E.
finish.com — Пайн-Бич, Нью-Джерси
Стремление к жизни Алоха

---

2007 г.

Электропроводность относительна, так каковы ваши критерии. Некоторая ржавчина будет удерживать достаточно влаги, чтобы быть проводящей.

Джеймс Уоттс
— Наварра, Флорида

---

2007

Ржавчина представляет собой смесь оксидов железа, включая Fe2O3, FeO (OH) и FeO.В чистом виде он не будет проводить электричество, но если он загрязнен и в его матрице все еще есть свободное железо, он может проводить электричество, в зависимости от того, сколько свободного железа присутствует. Как говорили другие, он также содержит и удерживает воду, поэтому электричество может проходить через воду и, по-видимому, делать ржавчину проводящей. Как и многое другое в науке, ответ не всегда так прост — теория и факты могут отличаться. В этом случае простой ответ — нет, но практический ответ заключается в том, что при некоторых обстоятельствах ржавчина может казаться проводящей.

Тревор Крайтон
Научный сотрудник, практикующий
Чешам, Бакс, Великобритания

finish.com стало возможным благодаря …
нар.

Заявление об ограничении ответственности: с помощью этих страниц невозможно полностью диагностировать проблему отделки или опасности операции. Вся представленная информация предназначена для общего ознакомления и не отражает профессионального мнения или политики работодателя автора. Интернет в основном анонимный и непроверенный; некоторые имена могут быть вымышленными, а некоторые рекомендации могут быть вредными.

Если вы ищете продукт или услугу, относящуюся к отделке металла, посетите следующие каталоги:

О нас / Контакты — Политика конфиденциальности — © 1995-2021 finish. com, Pine Beach, New Jersey, USA

Что такое хороший материал для антенна?

Почему наружные антенны сделаны из алюминия? Почему так важно, что в HD-BLADE есть «настоящие серебряные элементы»? Это действительно важно? Возможно, вы задаете себе те же вопросы, поэтому давайте поговорим о хороших материалах для антенн.

Назначение антенны — проводить электричество, потому что радиоволны — это форма электричества. Итак, мы знаем, что антенна должна иметь проводимость . Электропроводность — это показатель того, насколько хорошо любой материал проводит электричество. Материалы, которые действительно плохо проводят электричество, например резина, называются изоляторами . Изоляторы нужны, потому что иначе ничего электрического не было бы. (Оказывается, наша кожа — неплохой проводник; это знает любой, кто получил шок.)

Часть 1: Проводящий материал

Вероятно, довольно очевидно, что большинство металлов являются хорошими проводниками, потому что каждый раз, когда вы видите какой-то провод, он всегда металлический. Соединения между частями компьютера золотые, а провода — из меди. Не каждый металл одинаково проводит электричество. Давайте посмотрим на некоторые распространенные металлы в порядке их способности проводить электричество. Верхний пункт в списке — самый проводящий.

1. Серебро
2. Медь
3. Медь отожженная
4. Золото
5. Алюминий
6. Кальций
7. Вольфрам
8. цинк
9. Никель
10. Утюг

Серебро обладает наибольшей проводимостью, а это означает, что оно лучше всего выводит электричество из воздуха.Медь, любимая производителями проволоки во всем мире, занимает первое место в списке. Железо, используемое в дешевых комнатных антеннах, находится в конце этого списка, но по-прежнему выполняет удовлетворительную работу.

Часть 2: Материал, стойкий к окислению

Silver — идеальный материал для такой антенны, как HD-BLADE, поскольку ее серебряные элементы заключены в пластик. Однако антенна из серебра была бы катастрофой. Окисление — это то, что происходит, когда чистый металл попадает на открытый воздух.Железо превращается в оксид железа, который мы называем ржавчиной. Медь превращается в оксид меди, который является зеленым веществом на внешней стороне Статуи Свободы. Большинство металлов в той или иной форме склонны к окислению. Окисление влияет на проводимость металла, поэтому легко окисляемый материал — плохой выбор для антенны, если она находится на открытом воздухе. Некоторые оксиды довольно стабильны, например оксид алюминия; он образует тонкий матовый слой над алюминием, который не сильно влияет на проводимость. Обычное железо, как мы все знаем, плохо окисляется.Необработанный кусок железа быстро заржавеет. Сталь, в которой железо смешано с углеродом, не так легко окисляется. Золото практически не окисляется.

Если судить исключительно по окислению, лучшим материалом для антенны будет золото или нержавеющая сталь. Конечно, это приводит нас к части 3…

Часть 3: Стоимость и структурная целостность

Для внутренней антенны структурная целостность не важна… вы надеетесь, что ветер со скоростью 50 миль в час никогда не дует через дом. Пластик, окружающий антенну HD-BLADE, достаточно хорош.На улице вам нужно что-то, что не будет слишком сильно гнуться на ветру, и в идеале вам нужно что-то достаточно легкое, чтобы в случае падения не пробить дыру в вашей крыше.

Золото

может быть приличным проводником и отличным сопротивлением окислению, но строить из него антенну слишком дорого. К тому же он довольно мягкий, и на сильном ветру можно согнуться. Медь и латунь также довольно мягкие и легко окисляются. Железо дешево и хорошо держится, но оно тяжелое и плохой проводник.

Глядя на наружные антенны, легко понять, почему сочетание легкого веса, прочности, проводимости и способа окисления делает их идеальными.В помещении лучший выбор — серебро, если вы можете держать его подальше от воздуха и использовать что-нибудь, чтобы удержать его. Раньше это было невозможно, поэтому старые антенны делали из железа или латуни. Теперь HD-BLADE может сочетать структурную целостность и низкую стоимость пластика с проводящей способностью серебра, чтобы превзойти другие внутренние антенны.