Електрически ток в течности и газове

Електрически ток в течности

В железен проводник, електронен ток се появява като насочено движение на свободни електрони и че за всичко това не се появяват конфигурации на веществото, от което е направен проводникът.

Такива проводници, при които преминаването на електронен ток не е придружено от химически промени в своето вещество, се наричат ​​проводници от първи вид. Те включват всички метали, въглища и редица други вещества.

Но има и проводници в природата на електронен ток, в който по време на преминаването на текущите химични феномени се появяват. Тези проводници се наричат ​​проводници от втория вид. Това са предимно различни смеси от киселини, соли и алкали във вода.

Ако стъкления контейнер да се излее водата и се добавят няколко капки сярна киселина (или всяка друга киселина или основа), и след това два железни плочи и придават тях проводници надолу плочата в съда, и до краищата на проводниците за свързване на източник на ток чрез превключвател и амперметър, тогава газът ще бъде освободен от разтвора, докато той ще продължи непрекъснато, докато веригата е затворена. Окислената вода наистина е проводник. В допълнение плочите започват да се покриват с газови мехурчета. Тогава тези мехурчета ще излязат от плочите и ще излязат.

При преминаване през разтвор на електронен ток се извършват химични конфигурации, водещи до отделяне на газ.

Проводниците от втория вид се наричат ​​електролити, а явлението, което се случва в електролита, когато електронен ток преминава през него, е електролиза.

Желязо плочи, потопени в електролит, посочена elektrodami- един от тях свързани към положителния полюс на източник на ток, посочена като анод, а другият е свързан към отрицателния полюс - катод.

Каква е причината за преминаването на електронен ток във водния проводник? Оказва се, че в такива смеси (електролити) киселинни молекули (основи, соли) под действието на разтворител (вода в този случай), се разделя на две части, с една част от молекулата има положителен електронен заряд, и други отрицателни.

Частиците на молекулата, които притежават електронен заряд, се наричат ​​йони. При разтваряне във вода, киселина, сол или алкали в разтвора се появява огромно количество положителни и отрицателни йони.

Сега трябва да стане ясно защо решението е минал през електрон ток, защото между електродите, свързани с източника на захранване, е създадена от потенциалната разлика, с други думи, някои от тях се оказа положително заредена, а другото отрицателно. Под действието на тази потенциална разлика, положителните йони започнаха да се смесват към отрицателния електрод - катодът и отрицателните йони - към анода.

По този начин хаотичното движение на йоните стана поръчано противопоставяне на отрицателно заредени йони в една посока и положително в другото. Този процес на пренос на заряд превръща потока на електронен ток през електролита и протича, докато съществува потенциална разлика в електродите. С изчезването на потенциалната разлика, токът през електролита спира, подреденото движение на йоните се прекъсва и отново настъпва хаотично движение.

Като пример, нека разгледаме феномена на електролизата с преминаването на електронен ток през разтвор на меден сулфат CuSO4 с медни електроди, попадащи в него.

Феноменът на електролиза при преминаване на ток през разтвор на меден сулфат: С - съд с електролит, В - източник на ток, В - превключвател

Също така ще има противоположно движение на йоните към електродите. Позитивният йон е медният (Cu) йон, а отрицателният йон е киселинен остатък (SO4) йон. Медните йони, които са в контакт с катода ще бъдат изпуснати (за закрепване на самите липсващите електрони), т. Е. конвертирани в неутрални молекули на нетната мед, и много тънък (молекулно) слой, отложен върху катода.

Отрицателните йони, достигащи до анода, също се изпускат (отделят допълнителни електрони). Но всичко това те влизат в химична реакция с меден анод, в резултат на остатъка на киселинна мед Cu SO4 присъединява молекула и молекулата появява меден сулфат SuSO4 връща електролит.

Тъй като този химичен процес отнема много време, медта се отлага върху катода, който се отделя от електролита. В същото време електролитът, вместо молекулите на медта, които са отишли ​​до катода, получава нови медни молекули чрез разтваряне на втория електрод, анода.

Същият процес се случва, ако се вземат медни цинкови електроди и електролитът е разтвор на цинков сулфат ZnS04. Цинкът също ще бъде прехвърлен от анода към катода.

Така makarom, разликата между електрон ток в метали и сълзене на проводници се състои в това, че в метална носители на заряд са само свободни електрони, т.е. отрицателните заряди, докато в електролити ток се предава на противоположно заредени частици на веществото - .. Йоните, които се движат в противоположни посоки , Затова те казват, че електролитите имат йонна проводимост.

Феноменът на електролизата е открит през 1837 г. от BS Yakobi, който е създал множество експерименти за изследване и подобряване на химичните източници на ток. Джейкоби установи, че един от електродите, поставени в разтвор на меден сулфат, когато е покрит с електронен ток, е покрит с мед.

Това явление, наречено електроформоване, намира в момента много огромно практическо приложение. Един пример за това е покритието на железни предмети с тесен слой от други метали, т.е. покриване с никел, позлатяване, сребриране и т.н.

Електрически ток в газовете

Газовете (включително въздух) при обикновени условия не провеждат електронен ток. Например, голи проводници от въздушни линии, окачени успоредно един на друг, са изолирани една от друга чрез слой въздух.

Въпреки това, под въздействието на високата температура, големи потенциални разлики и други обстоятелства газове като воднисти проводници йонизирани, т. Е. В своите имащи частици с големи количества газови молекули, които са носители на електричество, улесняват преминаването на електрон ток през газ.

Но в същото време йонизирането на газа се различава от йонизацията на водния проводник. Ако възникне водни молекули гниене в две натоварени части, газовете под действието на йонизация на всяка молекула винаги остава отделни електрони и йони под формата на положително зареден остатък.

Необходимо е само да се завърши йонизирането на газа, как той ще бъде проводим, докато течността винаги остава проводник на електронен ток. По-нататък, проводимостта на газа - временно явление, в зависимост от действието на външните обстоятелства.

Но има и друг вид изпускане, наречено дъгово изпускане или просто електронна дъга. Явлението на дъгата е открито за първи път през 19 век от първия руски електроинженер В. В. Петров.

В. В. Петров, който прави многобройни експерименти, установи, че между две пожарогасителни въглища, свързани към източник на ток, има непрекъснато електронен изпускателен поток във въздуха, придружен от бляскава светлина. В своите творби ВВ Петров пише, че с всичко това "черният мир може да бъде доста ярко осветен". Така че за първи път беше получена електронна светлина, която всъщност беше приложена от друг руски електротехник Павел Николаевич Яблочков.

"Свещ Яблочков", чиято работа се основава на използването на електронна дъга, направи в онези дни истинска революция в електротехниката.

Абсолютният излъчвател се използва като източник на светлина в наши дни, например в проектори и проектори. Най-високата температура на дъгообразния разряд позволява използването му за устройството с електродъгови пещи. В момента, пещи, доставени на много висока якост, се използват в няколко области на индустрията, защото стомана, желязо, цветни сплави, бронз и т.н. През 1882, N. Н. Benardos дъга за първи път се използва за рязане и заваряване на метали.

При газоразрядни тръби, флуоресцентни лампи, стабилизатори на напрежение, за производство на електрически и йонни лъчи се използва така нареченото тлеещ газ.

Искричният разряд се използва за измерване на огромни потенциални разлики с изпускател на топки, чиито електроди са две железни топки с полирана повърхност. Топките се преместват отделно и измерената потенциална разлика се подава към тях. Тогава топките се събират, докато искрата скача между тях. Знаейки диаметъра на топките, разстоянието между тях, налягането, температурата и влажността на въздуха, открийте потенциалната разлика между топките на специалните маси. По този начин е възможно да се определи до няколко процента от потенциалната разлика от порядъка на 10 хиляди волта.

Това е всичко за сега. Е, ако искате да научите повече, препоръчвам да се съсредоточите върху диска на Миша Ванишин:

"За електроенергия за начинаещи във видео формат на DVD-ROM"