Vai slāpeklis vada elektrību?
saturs
Slāpeklis ir nemetāls, un tam var būt dažādas formas. Daudzi cilvēki domā, vai slāpeklis ir pakļauts elektrības plūsmai. Tas ir taisnīgs jautājums, jo slāpeklis ir noderīgs spuldžu darbībā.
Slāpeklis ir izolācijas elements un nevar vadīt elektrību. Tās izmantošana spuldžu ražošanā samazina spriegumu un novērš loka veidošanos. Dažos retos gadījumos šī ķīmiskā viela var kļūt par vadītāju.
Es paskaidrošu tālāk.
Pirmie soļi
Man vajadzētu sākt ar informāciju par slāpekli.
Slāpeklis ir viens no svarīgākajiem elementiem dzīviem organismiem. Dabā tas pastāv gāzes, šķidrā un cietā veidā. Tas rada ķīmiskus savienojumus ar ūdeņradi, skābekli un metāliem.
Slāpekļa valences elektronu skaits ir pieci. Šis skaitlis apgrūtina elementa elektrības vadīšanu, jo atoma kodols cieši saista uz tā esošos elektronus. Tādējādi tā gāzveida, šķidrās un cietās formas nevar vadīt elektrību.
Zinātnieki ir redzējuši, ka slāpekļa savienojumi, piemēram, slāpekļa oksīds un slāpekļa dioksīds, reaģē ar elektrisko lādiņu. Tas nenozīmē, ka savienojumiem ir palielināta vadītspēja.
Precīzāk, slāpekļa oksīdu var radīt zibens. Procesa laikā vienlaikus var izveidoties arī daži slāpekļa dioksīda savienojumi. Tomēr abas molekulas nevada elektrību.
Patiesībā ir trīs gadījumi, kad slāpeklis var pārraidīt elektrisko strāvu, ko es paskaidrošu vēlāk rakstā.
Slāpekļa izmantošana elektroenerģijas rūpniecībā
Slāpekli izmanto volframa kvēlspuldzēs.
Šāda veida spuldzes sastāv no plāna metāla gabala (kvēldiega) un gāzu pildvielas maisījuma, ko aptver stikla ārpuse. Metāls, kad cauri plūst elektriskā strāva, spilgti spīd. Uzpildes gāzes pietiekami akcentē mirdzumu, lai apgaismotu telpu.
Šajās spuldzēs slāpeklis ir apvienots ar argonu (cēlgāzi).
Kāpēc spuldzēs tiek izmantots slāpeklis?
Tā kā elements ir izolators, varētu šķist dīvaini to izmantot lampā. Tomēr ir vienkāršs pamatojums.
Slāpeklis piedāvā trīs priekšrocības:
- Tas demontē sprieguma plūsmu.
- Tas nepieļauj loka veidošanos uz kvēldiega.
- Tas izslēdz skābekli.
Demontējot spriegumu, slāpeklis novērš pārkaršanu.
Turklāt, pateicoties tā loka izraisošo īpašību novēršanai, lampām, kas rada augstāku spriegumu, maisījumā ir iekļauts lielāks slāpekļa daudzums.
Skābeklis var viegli reaģēt ar elektrisko lādiņu un traucēt elektriskās strāvas plūsmu, padarot slāpekli par būtisku papildinājumu šāda veida spuldzēm.
Gadījumi, kad slāpeklis var vadīt elektrību
Parasti jonizācija palielina elementa vadītspēju.
Tādējādi, ja mēs pārsniegsim slāpekļa vai slāpekļa savienojuma jonizācijas spējas, tas vadīs elektrību.
Tajā pašā piezīmē mēs varam izveidot termisko jonizāciju. Valences elektronus var atbrīvot no kodola jaudas un pārvērst strāvā. Tas var notikt, izmantojot augstu temperatūras diapazonu.
Slāpekļa gāzes formā brīvos elektronus ir iespējams pārveidot ļoti mazā strāvā. Ja mēs pielietosim ļoti intensīvu elektrisko lauku, pastāv iespēja, ka mēs radīsim elektrisko lādiņu.
Pēdējā iespēja slāpeklim kļūt vadošam ir tā ceturtajā vielas stāvoklī: plazmā. Katrs elements ir vadošs savā plazmas formā. Tas darbojas līdzīgi slāpeklim.
Summējot
Kopumā slāpeklis nav elektrības vadītājs.
To izmanto, lai sadalītu spriegumu volframa kvēlspuldzēs. Nevienā no tā stāvokļiem to nevar izmantot kā elektrības raidītāju, ja vien tas nav jonizēts. Izņēmums no noteikuma ir tā plazmas forma.
Daži no tā produktiem tiek ražoti ar elektrību, taču tas nenozīmē, ka tie var vadīt kādu no tiem.
Apskatiet dažus no mūsu rakstiem zemāk.
- Izopropilspirts vada elektrību
- Vai WD40 vada elektrību?
- Kā pārbaudīt dienasgaismas spuldzi ar multimetru
Video saites
