Проводит ли ртуть электричество?
Ртуть обычно содержится в батареях и различных других электрических устройствах. Но проводит ли он электричество?
Mercury проводит электричество. Его электропроводность равна 1 × 106 S/м, что составляет меньше, чем большинство Другие металлы. В жидком виде, что является его естественным состоянием при комнатной температуре, его электропроводность немного слабее, чем в твердом состоянии, но все же проводит электричество.
Ниже будет рассмотрена электрическая проводимость ртути и некоторые электрические применения ртути. Вы также узнаете, почему ртуть больше не используется.
О Меркурии
Ртуть (Hg) представляет собой природный жидкий металл при комнатной температуре. Он кажется серебристо-белым и блестящим. Исторически его называли ртутным. Он прочно прикрепляется к определенным материалам и при воздействии на них испаряется в виде невидимого пара без запаха. Пар ядовит. Ртуть в воздухе также опасна для окружающей среды.
Электрическая проводимость ртути
Почему ртуть проводит электричество
Ртуть проводит электричество, потому что это металл. Все металлы являются электрическими проводниками.
Что помогает ртути проводить электричество
Как и в других металлах, электроны в атомах ртути могут свободно двигаться. У него есть два валентных электрона (в его самой внешней оболочке), которые могут легко диссоциировать, чтобы обеспечить поток электричества из-за их расстояния от ядра каждого атома. Он проводит электричество, когда отдает один или два из них с образованием электроположительных ионов. Величина электрического потока на единицу площади поперечного сечения также достаточна для поддержания этого колодца.
Насколько хорошо ртуть проводит электричество
Хотя ртуть проводит электричество, ее электропроводность составляет всего 1×106 См/м [1]. Это меньше, чем электропроводность большинства других металлов. Он по-прежнему является хорошим проводником электричества, но не таким хорошим, как обычно ожидается от металлов. Его проводимость примерно такая же, как у железа. Эти два сравнительно наименее проводящих металла.
Электрические свойства жидкой ртути
Вы могли бы задаться вопросом, какое значение имеет состояние ртути для ее электропроводности, т.е. жидкая ртуть по сравнению с ее твердым кристаллическим состоянием.
Согласно теории возмущений плотность состояний не влияет на электрические свойства материала [2]. Но это верно только тогда, когда свободные электроны отклоняются до определенной степени. Природа жидкой ртути такова, что ее электропроводность немного слабее по сравнению с ртутью в твердом состоянии.
Электрическое использование ртути
Ртуть в лампочках и переключателях
В качестве электрического проводника ртуть в той мере, в какой она проводит электричество, использовалась в люминесцентных лампах, выключателях света и переключателях наклона в термостатах для обнаружения возгорания или контроля уровня воды. Такое использование было обычным явлением в домах до 1960-х годов. Они больше не распространены, за исключением переключателей наклона, которые все еще доступны (см. Рисунок ниже). Он также использовался в электронике для изготовления реле, но проблемы с токсичностью привели к постепенному отказу от измерительных приборов и устройств на основе ртути в пользу более безопасных альтернатив.
Ртуть в клетках и батареях
Ртуть дольше использовалась в низковольтных оксидно-ртутных элементах и батареях до того, как стали популярны литиевые [3]. Они обеспечили 1.35 В, что ниже по сравнению с другими типами батарей, которые работают на 1.5 В. Они впали в немилость по той же причине токсичности. При утилизации отработанных ртутных батарей утечки ртути в почву и грунтовые воды представляют угрозу для здоровья людей и окружающей среды.
Подводя итог
Вопрос заключался в том, проводит ли ртуть, представляющую собой металлическую жидкость при комнатной температуре, электричество или нет. Мы объяснили, что, как и другие металлы, да, но немного меньше, чем когда он находится в твердой форме, и совсем меньше по сравнению с другими металлами. Однако из-за его токсичности он больше не используется широко из-за его электрических свойств. В частности, электропроводность ртути составляет 1×106 С/м. Таким образом, устанавливается, что ртуть действительно проводит электричество.
Взгляните на некоторые из наших статей ниже.
- Проводит ли стекловолокно электричество
- Неон проводит электричество
- Серная кислота проводит электричество
Рекомендации
[1] Дэвид С. Джайлс. Введение в электронные свойства материалов, 2-е издание, с. 8. CRC-пресс. 2001.
[2] Стэн Гибилиско. Изучите электричество и электронику. Третье издание. ТАБ Электроникс. Макгроу-Хилл. 2002.
[3] Мотт, Н.Ф. Электрические свойства жидкой ртути. Философский журнал: журнал теоретической экспериментальной и прикладной физики, серия 8, том. 13, выпуск 125, стр. 989-1014. 2006.
