Vede gallium elektřinu? 9 faktů (jak, proč a použití)

Elektrický proud je aplikován je část nebo součást, která umožňuje tok elektrického proudu. Pojďme otestovat elektrickou vodivost galia.

Gallium je látka, která může přenášet elektřinu. Díky své těsné blízkosti k nekovům v periodické tabulce a skutečnosti, že jeho kovové vlastnosti jsou méně zřejmé než vlastnosti většiny ostatních kovů, je gallium špatné. dirigent elektřiny.

Vodič přenáší náboj; často, když je připojeno napětí, elektrony nebo se ionty rychle pohybují z atomu na atom. Více si o tom povíme později: popište elektrickou vodivost galia, jeho použití pro vodivost a jeho polohu jako polovodiče.

Jak galium vede elektřinu?

Gallium se nikdy nenachází ve významných množstvích v žádných minerálech a nikdy se nenachází v přírodě jako volný prvek. Pojďme prozkoumat elektrická vodivost z galia.

Když je aplikován elektrický proud, galium začne reagovat s okolní vodou za vzniku oxidu galia. Protože oxid galia má menší povrchové napětí než gallium, kulovitá kapka jej odhání od strany elektrody.

640px Gallium Ga
Image Credit - Gallium by Tmv23 (CC-BY-SA-3.0)

Podle definice je převrácená hodnota jednotky elektrické vodivosti rovna Elektrický odpor měřeno Siemens P-metrem v jednotkách SI. Termín „specifická vodivost“ se také používá k popisu schopnosti materiálu vést elektrický proud.

Elektrická vodivost galia

Za normálního tlaku a teploty je elementární galium měkký stříbřitý kov, ale když se stane kapalným, změní se na stříbřitě bílou. Pojďme studovat vodivost galia.

Gallium má elektrickou vodivost 1.8 ×106. Elektrická vodivost galia slouží jako měřítko toho, jak rychle se elektřina nebo teplo mohou pohybovat kovem.

Pro zajištění kvality a kontrolu během výroby se používá monitorování elektrické vodivosti. Speciálně se používá k posouzení vodivosti elektrického proudu materiálu.

Proč je galium špatným vodičem elektřiny?

Gallium má elektronová konfigurace 3d104s24p1. Podívejme se na důvody špatné elektrické vodivosti galia.

Gallium je špatný vodič elektřiny, protože nepatří do rodiny vodičů; galium je příkladem an vnější polovodič pozitivního druhu, což mu dává špatný nosič elektřiny.

Gallium má mezery jako hlavní nosiče náboje, které způsobují vedení proudu; v důsledku toho jím protéká proud, ale není vodičem. S koncentrací 19 ppm v kontinentální kůře je gallium jedním z nejvzácnějších prvků planety; jeho množství je srovnatelné s množstvím lithia a olova.

Vede galium elektřinu jako pevná látka?

Tuhost konstrukce a odolnost vůči povrchové síle jsou dvě charakteristiky pevného stavu. Zkontrolujme, zda pevné galium vede elektřinu.

V pevném stavu může galium vést elektřinu. Molekuly galia mají nejnižší kinetickou energii a jsou pevně sbalené, když jsou v pevné formě.

Je to zvláštní vzhledem k jeho nízkému bodu tání, který se rychle ochladí a zůstane kapalný při zhruba 30 stupních Celsia, protože gallium se po ztuhnutí rozpíná a snadno se ochlazuje a zůstává kapalinou při teplotách až nula stupňů Celsia.

Vede kapalné galium elektřinu?

Gallium má molární tepelnou kapacitu 25.86 joulů na Kelvin na mol. Zkontrolujme, zda galliová kapalina vede elektřinu.

Gallium v ​​kapalné formě vede elektřinu. Při teplotách vyšších než 29.76 stupňů Celsia, což je méně než tělesná teplota 37 stupňů Celsia, je prvek galium kapalinou.

Tepelná vodivost slitinových stonků, které jsou při pokojové teplotě kapalné, je výrazně vyšší než u běžných nekovových kapalin, což umožňuje tekutému kovu přenášet teplo ze zdroje tepla do kapaliny účinným způsobem.

Je gallium polovodič?

Vnitřní polovodiče a vnější vodiče jsou dvě podkategorie polovodičů. Podívejme se, zda jsou polovodiče vyrobené z galia.

Polovodič je gallium. Galliem dopovaný křemík je polovodič typu p, kde většina náboje je nesena kladně nabitými otvory. Gallium je také známé jako akceptor, protože nabízí další energetický stav, který může přijímat elektrony.

Polovodiče jsou látky, které vykazují vodivost uprostřed mezi vodivostí izolantů a vodičů. Elektronické přístroje nemohou fungovat bez polovodičů, které mají pokročilé komunikační, výpočetní a další aplikace.

Využití galia jako vodiče

Volné náboje jsou přítomny pouze na povrchu vodiče. Podívejme se na aplikace vodičů pro galium.

  • Mikrovlnné obvody používají arsenid galia, hlavní chemickou formu galia používanou jako vodič v elektronice.
  • Gallium se používá jako vodič v obvodech pro vysokorychlostní spínání.
  • Gallium se také používá jako a dirigent v infračervených okruzích.

Tekuté materiály na bázi galia představují zvýšený počet multifunkčních látek díky své vynikající tepelné a elektrické vodivosti, reologii a netěkavosti a ukázaly velký potenciál pro nové aplikace v tkáňovém inženýrství, 3D skenování, adaptabilní šňůry a přenosnou alternativu. energie.

Vede galium teplo?

Gallium má hustotu 5.91 gramu na centimetr krychlový. Pojďme otestovat tepelnou vodivost galia.

Gallium dobře přenáší teplo. Tekuté galium má úctyhodné tepelná vodivost přibližně 29.3 w/mK při 30 °C.

Srážkami mikroskopických částic a pohybem elektronů uvnitř tělesa je vedení tepla vnitřním přenosem Termální energie. Při vedení tepla mohou být přítomny malé částice, jako jsou molekuly, atomy a elektrony.

Proč investovat do čističky vzduchu?

Kovové gallium je hladké stříbrné barvy připomínající sklo. Jeho kovové vlastnosti jsou méně viditelně kovové než u většiny ostatních kovů, protože se nachází blízko nekovů v periodické tabulce. Olovo je lepší elektrický vodič než galium, které je křehčí.

Také čtení: