Электрическая проводимость электрической проводимости

Строение электронных уровней атомов железа, кобальта и никеля характеризуется почти полной достройкой -подуровня предпоследнего электронного уровня шесть электронов — у железа, семь—у кобальта и восемь — у никеля. Заполнение -подуровня у атомов этих элементов сказывается на уменьшении окислительного числа, поскольку на -подуровне содержится меньшее число непарных электронов. Поэтому если марганцу свойственна еще степень окисления 4-7, то атом железа может отдавать не более шести электронов и, следовательно, его степень окисления не может быть больше 4-6. Окислительное число кобальта не может быть больше 4-5, а никеля 4-4, Таким образом, у атомов этих элементов нельзя считать все электроны незаполненных уровней валентными. Одновременно с повышением устойчивости почти заполненного -подуровня снижается склонность этих элементов к образованию металлоподобных соединений с электронной проводимостью. Электрической проводимостью такого типа обладают только силиды этих металлов. [c.297]

Электрическая проводимость — одно из самых характерных свойств металлов (проводников первого рода), проводящих электрический ток без химических изменений. Лучшими проводниками электричества являются серебро и медь, худшими — свинец и ртуть. При нагревании металлов их электрическая проводимость падает, а при охлаждении растет около абсолютного нуля она стремится к бесконечности — явление сверхпроводимости. [c.256]

Электрическая проводимость. Электрическая проводимость — свойство веществ проводить электрический ток. Она обусловлена наличием в веществе подвижных электрических зарядов (свободных электронов или ионов), которые после наложения электрического поля перемещаются, создавая электрический ток. За единицу электрической проводимости принят Сименс (См.). Так как электрическая проводимость реактивных топлив [c.85]

Исследования электрической проводимости растворов, а также изучение спектров ЭПР показало, что в системах типа ионы — растворитель наряду со свободными ионами существуют и ионные пары , которые движутся как одно целое и не дают вклада в проводимость. Представление о ионных парах в 1924 г. были выдвинуты В. К. Семеновым и в 1926 г. Бренстедом. Одно из первых наблюдений, подтвердивших теорию ионных пар, было сделано Крауссом, обнаружившим, что хлорид натрия в жидком аммиаке сравнительно слабо проводит ток. Бьеррум указал, что, увеличивая расстояние между ионами, можно определить некоторое критическое его значение, такое, что ионы, удаленные на расстояние, большее критического, почти свободны, а ионы, находящиеся друг от друга на меньшем расстоянии, связаны. В настоящее время ионные пары рассматривают как частицы, обладающие совокупностью индивидуальных физико-химических свойств, находящиеся в термодинамическом равновесии со свободными ионами. Энергия связи в ионных парах в основном электростатическая, хотя дипольные и дисперсионные силы также вносят некоторый вклад в энергию взаимодействия. Несомненно и то, что свободные ионы в общем случае нарушают структуру растворителя, в результате чего достигается дополнительная стабилизация ионных пар. Если исходные молекулы растворяемого вещества содержат ковалентные связи А В, то образование ионной пары А+, В- может стимулироваться действием растворителя стабилизация пары достигается за счет энергии ее сольватации. Важную роль при этом играет способность молекул растворителя проявлять донорно-акцепторные свойства. Так, перенос электронного заряда на А, естественно, облегчает перенос а-электрона от А к В, что создает условия для гетеролитического разрыва связи А В и способствует возникновению ионной пары. Этот вопрос в более широком плане обсуждается в концепции, развитой В. Гутманом. [c.259]

При титровании до точки эквивалентности электрическая проводимость раствора обеспечивается ионами Ма+, С1 и Н+. Ионы Н+ обладают наиболее высокой подвижностью, но в процессе титрования их количество уменьшается и электрическая проводимость раствора падает (рис. 168). В избытке реагента электрическая проводимость раствора определяется ионами Ыа+, СГ и более подвижными ОН. [c.466]

Суть метода заключается в следующем. К поверхности металлического изделия подкосят возбуждающую катушку, по которой протекает переменный электрический ток. Последний создает в катушке переменное электромагнитное поле, возбуждающее в металле вихревые токи. Поле вихревых токов взаимодействует с полем возбуждающей катушки, образуя результирующее поле, которое несет информацию об электромагнитных характеристиках (удельная электрическая проводимость, магнитная проницаемость), позволяющих судить о расстоянии от дефекта до поверхности, о нарушении сплошности и т. д. [c.482]

Электрическое сопротивление Электрическая проводимость [c.446]

Эквивалентная (молярная) электрическая проводимость раствора учитывает как природу растворенного вещества, так и взаимодействие ионов. Причем последнее создает определенные помехи движению ионов в электрическом поле и, тем самым, снижает электрическую проводимость раствора. Поэтому эквивалентная (молярная) электрическая проводимость концентрированных растворов ниже, чем у разбавленных. В [2, табл. 63 приведены значения Х разбавленных водных растворов некоторых электролитов в зависимости от их концентраций. [c.263]

С точки зрения зонной теории полупроводниковые вещества должны обладать дальним порядком. Вторым необходимым условием служит отсутствие перекрывания валентной зоны и зоны проводимости. Третье условие состоит в том, что валентная зона должна быть полностью занята электронами. Механизм проводимости полупроводника согласно зонной модели представлен на рис. 130. При абсолютном нуле зона проводимости пуста, все уровни валентной зоны заполнены и под действием внешнего электрического поля электрическая проводимость не возникает. Нагревание кристалла возбуждает часть электронов, которые приобретают энергию, превышающую ширину запрещенной зоны. Эти электроны попадают в зону проводимости, а в валентной зоне освобождается [c.312]

При пропускании электрического тока через электролит происходит электролиз и связанная с ним поляризация электродов, которую можно избежать, применив переменный ток. П. Дебай и X. Фалькенгаген установили, что при частоте колебаний переменного тока выше 5 МГц эквивалентная электрическая проводимость увеличивается, приближаясь к предельному значению, которое несколько меньше Хо. Причина этого явления заключается в том, что высокие частоты способствуют исчезновению эффекта релаксации. Следовательно, величина Ь в уравнении (4.4) весьма мала по сравнению с ко, поэтому эквивалентная электрическая проводимость приближается не к Аю, а к Хо—Ь С. [c.82]

Так как электрическая проводимость растворов зависит от температуры, то сосуд помещают в водяной термостат. Для большинства водных растворов электролитов удельная электрическая проводимость возрастает на 2% при повышении температуры на 1°. Поэтому, если хотят измерить электрическую проводимость с точностью до 0,1 %, необходимо поддерживать постоянство температуры с точностью до 0,05°. Если колебания температуры составляют 0,2°, то электрическую проводимость нельзя измерить с точностью, большей 0,4 %. [c.473]

Несколько иначе ведут расчет удельной электрической проводимости растворов электролитов. Для сравнения берут температуры t, при которых имеются абсолютные максимумы удельной электрической проводимости. В этом случае строят изотермы электрической проводимости для 1 < и 2 > . Полагают, что появление максимума электрической проводимости совпадает с уменьшением диэлектрической проницаемости воды. По нашему мнению, каждый из трех интервалов температур для максимальных значений удельной электрической проводимости (при 1 ) можно охарактеризовать также коэффициентами активности соединений в насыщенном растворе, используя 7о даже при 25 °С, а не при I. Особенно наглядно возможность такой связи видна для первой группы электролитов (табл. 4.10), в которой максимум электрической проводимости соединений лежит в интервале температур 100+120 °С. [c.117]

Образование ионных пар изменяет электрическую проводимость раствора, поэтому константу ассоциации можно вычислить в принципе из концентрационной зависимости проводимости [38]. Однако в раз- бавленных водных растворах степень ассоциации мала, поэтому очень трудно определить, какая часть наблюдаемой концентрационной зависимости проводимости обусловлена образованием ионных пар, какая является результатом действия других факторов (ср. разд. 4.2.3.4), так как в растворах, содержащих почти целиком ионизованный электролит, определение нескольких процентов ионных пар в присутствии почти 100% ионов значительно труднее, чем обнаружение непосредственно по их проводимости нескольких процентов ионов в растворе, содержащем главным образом недиссо-циированные молекулы. Именно поэтому получено большое число надежных данных по константам диссоциации растворов слабых электролитов в отличие от ассоциации в водных растворах сильных электролитов. Определение константы ассоциации сильных электролитов затрудняется также тем, что степень ассоциации тем выше, чем более концентрированный 5>аствор, тогда как теоретические вычисления проводимости. более надежны в разбавленных растворах. Можно отметить. [c.504]

Полярные молекулы, или кристаллы ионного типа, образуют растворы, проводящие электрический ток. Электрическая проводимость в растворах электролитов создается направленным перемещением ионов — электрически заряженных частиц, имеющих положительный или отрицательный заряд. В целом электролит нейтрален, так как сумма его положительных и отрицательных зарядов равна нулю. [c.187]

Строение металлического кристалла прежде всего определяет его электрические свойства электрическую проводимость и электросопротивление, а также работу выхода электронов. [c.313]

Высокая электрическая проводимость металлов обусловлена присутствием в кристаллах свободных электронов, которые направленно перемещаются при наложении электрического поля. При нагревании в кристалле колебательные движения ионов усиливаются, что затрудняет передвижение электронов и ведет к снижению электрической проводимости. Но при охлаждении электрическая проводимость растет и вблизи абсолютного нуля переходит в сверхпроводимость. [c.259]

Вырождение электронов служит главной причиной, в результате которой металлы с повышением температуры уменьшают свою проводимость. С ростом температуры увеличивается амплитуда колебаний атомов в узлах кристаллической решетки, что ведет к более интенсивному рассеянию электронов. Из-за этого длина свободного пробега электронов падает, что уменьшает их подвижность. Колебания атомных остовов решетки в современной физике уподобляются стоячим звуковым волнам. Кванты звуковых волн называют фононами. С повышением температуры энергия фононов растет и вместе с ней увеличивается рассеяние электронов на фононах. Таким образом, падение электрической проводимости с ростом температуры (металлический ход проводимости) обусловлено уменьшением подвижности при практически неизменной концентрации электронов проводимости. [c.97]

На основе зонной теории легко объяснима электрическая проводимость твердого тела. Например, электрическая проводимость лития и других щелочных металлов объясняется тем, что у них валентная зона занята только наполовину, так как N атомов имеют N валентных электронов (по одному -электрону на атом), а число мест в -зоне 2М. Незаполненность верхней (валентной) зоны порождает электронную проводимость, характерную для металла. Действительно, под влиянием электрического поля валентные электроны должны начать движение к положительному полюсу, т. е. приобретать дополнительную энергию. Такое наращивание этой энергии очень малыми порциями (почти непрерывное) возможно, если в зоне валентных состояний есть уровни, свободные от электронов. Если зона валентных состояний полностью заполнена электронами, то проводимость должна отсутствовать, т. е. тело должно иметь свойства диэлектрика. В полностью заполненной зоне электроны не могут наращивать энергию малыми порциями, так как принцип Паули запрещает переходы внутри заполненной зоны. [c.291]

В случае блокирующего контакта обмен носителями заряда между образцом материала и электродом затруднен. Это приводит к накоплению заряда в приэлектродных областях и возникновению в связи с этим приэлектродной, миграционной поляризации, вектор напряженности поля которой направлен навстречу вектору поля внешнего источника. Возникает обратный диффузионный ток. Вследствие этого наблюдается уменьшение измеряемого тока со временем после подачи на образец напряжения (см. рис. 1). Расчет электрической проводимости у по (14) в этом случае некорректен, так как измеряемый ток включает в себя ток миграционной поляризации и сторонний диффузионный ток [4, стр. 11—14]. В случае блокирующих контактов удельная электрическая проводимость связана со значением эффективной проводимости (15) соотношением (16) [c.13]

Другая группа законов физики, широко используемая в настоящей дисциплине, - это так называемые кинетические законы переноса массы, энергии и количества движения. Эти законы определяют связь между количествами переносимой субстанции (потоком массы, энергии и количества движения), условиями, вызывающими эти потоки и свойствами среды проводить потоки. В школьном курсе физики рассматривается один из таких законов -закон Ома для потока электрических зарядов (электрического тока, ). величина которого пропорциональна разности электрических потенциалов и и обратно пропорциональна электрическому сопротивлению Е = 1р 1 = и/В = V/(1р) = (1/р)(С7//), где I - длина в направлении тока, р - удельное электрическое сопротивление и 1/р - электрическая проводимость среды, в которой имеет место поток электрических зарядов под воздействием градиента 11/1 электрического потенциала 17. Аналогично закону Ома потоки энергии, массы вещества и количества движения пропорциональны произведению изменения соответствующего потенциала переноса в направлении потока и проводимости среды по отношению к переносу данной субстанции. [c.10]

Электрическое сопротивление Электрическая проводимость Магнитный поток Плотность магнитного потока, магнитная индукция Индуктивность, взаимная индуктивность [c.16]

Ионообменная мембрана, содержащая лишь обмениваемые ионы, обладает недостаточной проводимостью. Электрическая проводимость мембраны значительно повышается, если мембрана сорбирует раствор электролита до равновесного состояния. В этом случае ионообменная мембрана служит не только электролитом, но и матрицей для несвязанного электролита. Проводимость такой мембраны обусловлена как собственной проводимостью, так и проводимостью раствора электролита, удерживаемого в порах мембраны. Основными недостатками ионообменных мембран являются небольшой срок службы, особенно в условиях снижения влагосодержа-ния, малая термостойкость и высокое электрическое сопротивление (р = 3- -25 Ом-см). [c.86]

Обычно при исследовании центров захвата (ловушек) ис-пользуют те же теоретические соотношения, которые выведены для метода ТСТ. Однако следует иметь в виду, что в методе Ч ТСД существенным является то обстоятельство, что разрядка образца происходит под действием электрического поля объем-ного заряда и что, кроме того, определенный вклад (особенно, в случае полярных полимеров) может вносить дипольная поляризация образца. Кроме того, необходимо учитывать явления, связанные с неоднородностью образца по удельной электрической проводимости. [c.17]

Исследованию электрических свойств полимерных КПЗ посвящено сравнительно мало работ. При изучении спектров поглощения продуктов взаимодействия полистирола, поливинил-нафталина и других полимеров с галогенами рядом авторов обнаружены полосы поглощения, характерные для КПЗ. Образование КПЗ сопровождается увеличением электрической проводимости. Например, у КПЗ полистирол — перхлорат серебра при комнатной температуре у = Ю- См/м, т. е. в 10 —10 ° раз выше, чем у полистирола [4, с. 49]. [c.71]

В заключение раздела о полимерных полупроводниках следует отметить, что в настоящее время синтезированы тысячи полимерных веществ, включая КПЗ, с полупроводниковыми свойствами. Удалось получить материалы с электрической проводимостью до 10 См/м, осуществить с их помощью -переходы, выявить интересные фотоэлектрические свойства, установить основные закономерности электронной проводимости полимерных полупроводников. Все это открывает возможности практического использования полимерных полупроводников. Однако механизм электрической проводимости, особенности строения этих веществ изучены еще недостаточно. Более полные сведения о методах получения и результатах исследования свойств полимерных полупроводников можно найти в книгах [45,46]. [c.72]

Кроме этой силы релаксации, скорости ионов определяются еще и другими эффектами. Если ионы мигрируют в среде с вязкостью т], то они будут стремиться переносить с собой частицы среды, находящиеся в непосредственной близости от них. Следовательно, ионы в непосредственной близости движутся в потоке растворителя. Этот эффект носит название электрофоретического, и его величину можно определить на основе гидродинамических рассмотрений. Таким образом, мы имеем совокупность четырех сил, которые должны поддерживаться в равновесии. Это — стоксовская сила внутреннего трения, действующая на ион при его движении в среде с вязкостью т], электрическая сила 6)Е, релаксационная сила Кц, связанная с асимметрией ионной атмосферы, и электрофоретическая сила Ке- Скорость миграции иона и, следовательно, удельную электропроводность раствора К можно определить из условия равновесия этих сил. Молярная проводимость дается формулой Л= 1000 Х/с, где с — молярная концентрация с = п 1000/Л , где п — число молекул в единице объема. Числа диссоциации V,- определяют ионные концентрации П1 = 1П. Формулу для проводимости можно записать в следующем виде, как предложили Дебай и Фалькенгаген [c.61]

Изменения эмиссионного тока могут быть также вызваны локальным усилением электрического поля около маленьких выступов на острие. Кроме того, выступы имеют тенденцию вести себя подобно самостоятельным остриям, поскольку около них имеет место дополнительное расхождение траекторий электронов, в результате чего местное увеличение изображения может быть повышено в 10—30 раз по сравнению с увеличением, соответствующим радиусу кривизны острия. Следует иметь в виду, что при полях с большой напряженностью, используемых в электронном проекторе, обычные представления об электрической проводимости и изоляционных свойствах становятся неприменимыми. [c.113]

Как показали исследования, для получения электропроводящих полимерных материалов с повышенной проводимостью могут быть использованы порошки меди, никеля,, алюминия, однако при воздействии повышенной влажности для материалов на основе указанных проводящих компонентов характерно значительное изменение электрической проводимости, при этом растут контактные сопротивления (например, у резистивных элементов) и имеет место значительное изменение сопротивления. В связи с вышеизложенным новым прогрессивным решением в области получения электропроводящих полимерных материалов с повышенной электрической проводимостью и приемлемой влагостойкостью является использование проводящего компонента, поверхность которого покрыта серебром. Это позволяет 4 - 3338 49 [c.49]

Электрические свойства электрическая проводимость и диэлектрическая проницаемость. [c.57]

Измерители электрической проводимости — кондуктометры состоят из датчиков с электродной системой, преобразователя и вторичного прибора. Часто вторичный прибор конструктивно объединен с преобразователем (как, например, в кондуктометрах серии КК). В качестве вторичных приборов для измерения электрической проводимости обычно применяют электронные автоматические потенциометры и мосты со 100%-ным реостатным датчиком для выхода на регулирование. [c.11]

Механизм перескоков предусматривает проводимость электрического тока путем перескоков носителей с одного уровня на другой н проявляется в системах с высоким сопротивлением и низкой подвижностью носителей тока [ 10 —см /(В-с)]. Для этого механизма характерно также повышение электрической проводимости с ростом температуры, но связано это не с увеличением концентрации носителей тока, а с повышснне.ч их подвижности [в некоторых случаях в сотни и тысячи раз до 10—100 м2 (В с)]. [c.384]

Однако реальные полупроводники всегда имеют примеси, которые существенно влияют на характер электрической проводимости, в этом случае называемой примесной. Примеси бывают донорные и акцепторные. Донорные примеси имеют на валентной электронной оболочке большее число электронов, чем их число на валентной электронной оболочке атома основного элемента полупроводника. Например, примеси атомов элементов V или VI главных подгрупп периодической системы в кристаллической решетке кремния (IV главная подгруппа) будут донорными. В зонной структуре полупроводника появляются дополнительные электроны проводимости. Если атом примеси содержит меньше валентных электронов, чем атом основного элемента, то полупроводник содержит в валентной зоне дополнительные свободные МО, на которые могут переходить валентные электроны. Такие примеси называются акцепторными, они приводят к появлению дополнительных дырок проводимости. По отношению к кремнию такими примесями будут элементы III главной подгруппы. Полупроводники с преобладающим содержанием донорных примесей называются полупроводниками с электронной проводимостью или п-типа. Если же преобладают примеси акцепторные, то полупроводники называются полупроводниками с дырочной проводимостью или р-типа. Для получения примесных полупроводников полупроводники, полученные специальными кристаллофизическими методами в сверхчистом состоянии, легируются элементами акцепторами или донорами электронов в микродозах, не превышающих 10 %. Примеси резко изменяют собственную электрическую проводимость полупроводников, поскольку количество носителей заряда, поставляемых ими обычно больше, чем их число в чистом полу-прово,цнике. Так, чистый кремний имеет удельное электрическое сопротивление электронной проводимости около 150-10 Ом-м, дырочной проводимости в.4 раза, электронной проводимости после легирования фосфором и дырочной проводимости после легирования бором — в 20 раз меньше. [c.636]

Электрические свойства простых веществ, как известно, являются одним из признаков, по которым осуществляется деление на металлы и неметаллы. С электрической проводимостью тесно связана теплопроводность кристаллов, обусловленная двумя вкладами передачей теплоты за счет колебаний атомов в узлах кристаллической решетки (фононы ) и передачей теплоты электронами. В кристаллах неметаллов, где в соответствии с правилом 8—N преобладают парноэлектронные ковалентные связи, концентрация свободных электронов незначительна. Поэтому все они являются полупроводниками и диэлектриками и обладают низкой теплопроводностью, обусловленной колебаниями решетки. В противоположность этому для металлов характерны высокие значения электрической проводимости (порядка Ю —10 Oм м ) и теплопроводности, поскольку в этом случае вклад свободных электронов в теплопроводность является определяющим. Наиболее высокой электрической и теплопроводностью обладают металлы подгруппы меди и алюминий. Для переходных металлов характерны достаточно высокие, но несколько меньшие значения электрической проводимости. [c.38]

Наиболее характерными свойствами, подтверждающими образование твердых растворов, являются изотермы электрической проводимости и твердости в зависимости от состава, которые вперв ые были получены для металлических растворов Курнако-вым. На рис. 105 представлены типичные диаграммы состав — свойство для непрерывного ряда твердых растворов. Зависимость электрической проводимости от состава выражается плавной кривой, проходящей через минимум около 50%, а кривая твердости имеет максимум вблизи того же состава. Наблюдаемые закономерности объясняются возрастанием деформации решетки растворителя по мере увеличения концентрации раствора. При этом максимальные искажения в решетке наблюдаются при Рис. 105. Изотермы электри- эквиатомном соотношении компонентов. Для ческой проводимости S и твер- металлов, изменение электрической проводимости дости Я для непрерывных твер- которых определяется главным образом подвижно-дых растворов стью носителей (поскольку их концентрация [c.204]

Электрическаи емкость Абсолютная диэлектрическая проницаемость Электрическое сопротивление Электрическая проводимость Магнитный поток Магнйтиаи индукции [c.13]

Кондуктометрнчсзсков титрование основано на том, что за ходом реакции следят по электрической проводимости титруемой среды между двумя инертными (например, платиновыми) электродами, вычерчивают кривую зависимости электрической проводимости от объема прибавленного титранта. При титровании определяемого вещества раствором реактива получаются малодиссоциирующие или малорастворимые соединения, вследствие чего электрическая проводимость тит руемого раствора заметно понижается. При этом минимум электрической проводимости на кривой наблюдается в конце титрования и соответствует точке эквивалентности. Добавление же небольшого избытка реактива вызывает при титровании сильных электролитов новое увеличение электрической проводимости, которое и считают признаком 252 [c.252]

Так, резкое отличие в скорости солеобоазования и этерификации авторы объяснили тем, что эфир почти не проводит электричества или, скорее, что он не в состоянии ни прямо, ни косвенно образовать ту электрическую цепь, которая характеризует соли и существование которой играет такую больидую роль в их реакциях 56, нем. перев., стр. 112]. Проследив подобное различие с еще большей отчетливостью при сопоставлении скоростей реакций получения амидов (аналогичных эфирообразованию) и аммонийных солей (неорганическое превращение), Бертло и Пеан де Сен-Жиль пришли к выводу ... химические реакции осуществляются двумя совершенно различными способами... В первом случае (со-леобразование. — В, К.) они подчиняются законам электрической проводимости и электролиза и их протекание почти моментально. Во втором случае (органические реакции.— В. К.), напротив, эти взаимодействия остаются вне обычных законов электрической проводимости — от этого и происходит отмеченное отличие [56, нем. перев., стр. 115]. [c.16]

Механизм электрической проводимости в полупроводниках часто рассматривается с точки зрения теории зон Брил-люэна в твердом теле [1137]. В простейшей модели для собственных полупроводников электрическая проводимость есть результат термического и оптического возбуждений электронов из заполненной зоны кристалла в первоначально пустую зону проводимости. Эти две энергетические зоны разделены запрещенной зоной, ширину которой можно оценить, например, по порогу фотоэффекта. С другой стороны, были предприняты попытки [702—704] описать проводимость такого типа исходя из концепции резонирующих связей Полинга в металлах и вводя гипотезу о некоторой полупроводя-щей связи . [c.107]

Вернер быстро понял, какими огромными возможностями обладает метод электрической проводимости для исследования комплексных соединений. В том же 1893 г., когда была опубликована основополагающая для косфдинационной химии работа, появилась и первая статья Вернера и Миолати, в котор ой на основе исследования электрической проводимости растворов комплексных соединений были даны яркие доказательства справедливости координационной теории. [c.19]