Gee Gallium elektrisiteit? 9 feite (hoe, hoekom en gebruike)

'n Elektriese stroom word toegepas is 'n deel of komponent wat die vloei van elektriese stroom toelaat. Kom ons toets die gallium se elektriese geleidingsvermoë.

Gallium is 'n stof wat elektrisiteit kan dra. As gevolg van sy nabyheid aan nie-metale in die periodieke tabel en die feit dat sy metaaleienskappe minder duidelik is as dié van die meeste ander metale, is gallium 'n swak geleier van elektrisiteit.

'n Kondukteur dra heffing oor; gereeld, wanneer spanning toegepas word, elektrone of ione beweeg vinnig van atoom tot atoom. Ons sal later meer daaroor praat: beskryf die elektriese geleidingsvermoë van gallium, die gebruike daarvan vir geleiding en sy posisie as 'n halfgeleier.

Hoe gelei gallium elektrisiteit?

Gallium kan nooit in beduidende hoeveelhede in enige minerale gevind word nie en word nooit in die natuur as 'n vrye element gevind nie. Kom ons ondersoek die elektriese geleidingsvermoë van gallium.

Wanneer 'n elektriese stroom toegedien word, begin die gallium met die omliggende water reageer om galliumoksied te vorm. Omdat galliumoksied minder oppervlakspanning as gallium het, dryf die sferiese druppel dit weg van die kant van die elektrode.

Beeldkrediet – gallium by Tmv23 (CC-BY-SA-3.0)

Per definisie is die resiproke van die elektriese geleidingseenheid gelyk aan die elektriese weerstand gemeet met die Siemens P-meter in SI-eenhede. Die term "spesifieke geleiding" word ook gebruik om 'n materiaal se geleidingsvermoë te beskryf elektriese stroom.

Elektriese geleidingsvermoë van gallium

By normale druk en temperatuur is elementair gallium 'n sagte silweragtige metaal, maar wanneer dit vloeibaar word, word dit silwerwit. Kom ons bestudeer gallium se geleiding.

Gallium het 'n elektriese geleidingsvermoë van 1.8 ×106. Gallium se elektriese geleidingsvermoë dien as 'n maatstaf vir hoe vinnig elektrisiteit of hitte deur die metaal kan beweeg.

Vir beide kwaliteitsversekering en beheer tydens produksie word elektriese geleidingsvermoë monitering gebruik. Dit word spesifiek gebruik om 'n materiaal se elektriese stroomgeleiding te bepaal.

Hoekom is gallium 'n swak geleier van elektrisiteit?

Gallium het 'n elektronkonfigurasie van 3d104s24p1. Kom ons kyk na die redes vir gallium se swak elektriese geleidingsvermoë.

Gallium is 'n swak geleier van elektrisiteit omdat dit nie tot die geleierfamilie behoort nie; gallium is 'n voorbeeld van 'n ekstrinsieke halfgeleier van die positiewe soort, wat dit 'n swak draer van elektrisiteit gee.

Gallium het gapings as die hoofladingsdraers, wat stroomgeleiding veroorsaak; gevolglik laat dit stroom daardeur vloei, maar is nie 'n geleier nie. Met 'n konsentrasie van 19 dpm in die kontinentale kors, is gallium een ​​van die planeet se skaarsste elemente; sy oorvloed is vergelykbaar met dié van litium en lood.

Gelei gallium elektrisiteit as 'n vaste stof?

Struktuurstyfheid en weerstand teen oppervlakkrag is twee kenmerke van 'n vaste toestand. Kom ons kyk of vaste gallium elektrisiteit gelei.

In sy vaste toestand kan gallium elektrisiteit gelei. Galliummolekules het die laagste kinetiese energie en is styf gepak wanneer hulle in die vaste vorm is.

Dit is vreemd gegewe sy lae smeltpunt, wat vinnig oorafkoel en 'n vloeistof bly by ongeveer 30 grade Celsius, want gallium sit uit by stolling en oorafkoel maklik, en bly 'n vloeistof by temperature so laag as nul grade Celsius.

Gelei vloeibare gallium elektrisiteit?

Gallium het 'n molêre hittekapasiteit van 25.86 joule per Kelvin per mol. Kom ons kyk of galliumvloeistof elektrisiteit gelei.

Gallium in vloeibare vorm gelei elektrisiteit. By temperature van meer as 29.76 grade Celsius, wat laer is as die liggaam se temperatuur van 37 grade Celsius, is die element gallium 'n vloeistof.

Die termiese geleidingsvermoë van legeringsstingels, wat by kamertemperatuur vloeibaar is, is aansienlik hoër as dié van gewone nie-metaalvloeistowwe, wat die vloeibare metaal in staat stel om hitte van die hittebron na die vloeistof oor te dra op 'n effektiewe wyse.

Is gallium 'n halfgeleier?

Intrinsieke halfgeleiers en ekstrinsieke geleiers is twee subkategorieë van halfgeleiers. Kom ons kyk of halfgeleiers van gallium gemaak is.

Die halfgeleier is gallium. Gallium-gedoteerde silikon is 'n p-tipe halfgeleier, waar die meerderheid van die lading deur positief gelaaide gate gedra word. Gallium staan ​​ook bekend as 'n aanvaarder omdat dit 'n bykomende energietoestand bied wat elektrone kan aanvaar.

Halfgeleiers is stowwe wat geleidingsvermoë halfpad tussen dié van isolators en geleiers vertoon. Elektroniese toestelle kan nie funksioneer sonder halfgeleiers wat gevorderde kommunikasie-, rekenaar- en ander toepassings het nie.

Gebruike van gallium as geleier

Gratis heffings is slegs teenwoordig op die kondukteur se oppervlak. Kom ons ondersoek die geleieraansoeke vir gallium.

  • Mikrogolfstroombane gebruik galliumarsenied, die belangrikste chemiese vorm van gallium wat as 'n geleier in elektronika gebruik word.
  • Gallium word gebruik as 'n geleier in stroombane vir hoëspoedskakeling.
  • Gallium word ook as 'n geleier in infrarooi stroombane.

Gallium-gebaseerde vloeibare materiale is 'n groter aantal multifunksionele goed as gevolg van hul uitstekende termiese en elektriese geleidingsvermoë, reologie en nie-vlugtigheid en het groot potensiaal getoon vir opkomende toepassings in weefselingenieurswese, 3D-skandering, aanpasbare koorde en draagbare alternatief energie.

Gelei gallium hitte?

Gallium het 'n digtheid van 5.91 gram per kubieke sentimeter. Kom ons toets die hittegeleidingsvermoë van gallium.

Gallium dra hitte goed. Vloeibare gallium het 'n gerespekteerde hitte geleiding van ongeveer 29.3 w/mK by 30 °C.

Deur mikroskopiese deeltjiebotsings en die beweging van elektrone binne 'n liggaam, is hittegeleiding die oordrag van interne hitte-energie. In hittegeleiding kan klein deeltjies soos molekules, atome en elektrone teenwoordig wees.

Gevolgtrekking

Die metaal gallium is 'n gladde, glasagtige silwer kleur. Die metaaleienskappe daarvan is minder sigbaar metaalagtig as dié van die meeste ander metale, aangesien dit naby die nie-metale in die periodieke tabel geleë is. Lood is 'n beter elektriese geleier as gallium, wat broser is.

Scroll na bo