Prezentacija na temu elektri?ne provodljivosti razli?itih supstanci. Elektri?na struja u raznim okru?enjima. Zaklju?ak: 1. nosioci naboja – pozitivni i negativni joni

1 slajd

2 slajd

3 slajd

Elektri?na svojstva supstanci Provodnici Poluprovodnici Dielektrici Dobro provode elektri?nu struju Tu spadaju metali, elektroliti, plazma... Najvi?e se koriste provodnici Au, Ag, Cu, Al, Fe... Prakti?no ne provode elektri?nu struju Tu spadaju plastika, guma , staklo, porculan, suho drvo, papir... Po vodljivosti zauzimaju srednju poziciju izme?u provodnika i dielektrika Si, Ge, Se, In, As. Razli?ite tvari imaju razli?ita elektri?na svojstva, ali prema elektri?noj provodljivosti mogu podijeliti u 3 glavne grupe: Supstance

4 slajd

5 slajd

Priroda elektri?ne struje u metalima Elektri?na struja u metalnim provodnicima ne uzrokuje nikakve promjene u ovim provodnicima osim njihovog zagrijavanja. Koncentracija elektrona provodljivosti u metalu je vrlo visoka: po redu veli?ine jednaka je broju atoma po jedinici volumena metala. Elektroni u metalima su u neprekidnom kretanju. Njihovo nasumi?no kretanje li?i na kretanje molekula idealnog gasa. To je dalo razlog za vjerovanje da elektroni u metalima formiraju neku vrstu elektronskog plina. Ali brzina slu?ajnog kretanja elektrona u metalu je mnogo ve?a od brzine molekula u gasu (pribli?no 105 m/s). Elektri?na struja u metalima

6 slajd

Papaleksi-Mandel?tam eksperiment Opis eksperimenta: Svrha: da se utvrdi kolika je provodljivost metala. Ugradnja: namotaj na ?ipku sa kliznim kontaktima, spojen na galvanometar. Tok eksperimenta: zavojnica se okretala velikom brzinom, a zatim se naglo zaustavila, a igla galvanometra je uo?ena kao odba?ena. Zaklju?ak: provodljivost metala je elektronska. Elektri?na struja u metalima

7 slajd

Metali imaju kristalnu strukturu. U ?vorovima kristalne re?etke nalaze se pozitivni ioni koji vr?e termi?ke vibracije u blizini ravnote?nog polo?aja, a slobodni elektroni se haoti?no kre?u u prostoru izme?u njih. Elektri?no polje im daje ubrzanje u smjeru suprotnom od smjera vektora ja?ine polja. Stoga se u elektri?nom polju elektroni koji se nasumi?no kre?u se pomjeraju u jednom smjeru, tj. kretati uredno. - - - - - - - - - - Elektri?na struja u metalima

8 slajd

Ovisnost otpora provodnika o temperaturi Kako temperatura raste, otpor provodnika raste. Koeficijent otpora jednak je relativnoj promjeni otpora vodi?a kada se zagrije za 1K. Elektri?na struja u metalima

Slajd 9

Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika Ne?isto?a provodljivosti poluprovodnika p – n spoj i njena svojstva

10 slajd

Poluprovodnici Poluprovodnici su supstance ?ija otpornost opada sa porastom temperature Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika Ne?isto?a provodljivost poluprovodnika p–n spoj i njegova svojstva Elektri?na struja u poluprovodnicima.

11 slajd

Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika Razmotrimo provodljivost poluprovodnika na bazi silicijuma Si Silicijum je 4-valentni hemijski element. Svaki atom ima 4 elektrona u vanjskom elektronskom sloju koji se koriste za formiranje par-elektronskih (kovalentnih) veza sa 4 susjedna atoma.U normalnim uvjetima (niske temperature) u poluprovodnicima nema slobodnih nabijenih ?estica, tako da se poluvodi? ne stvara. provoditi elektri?nu struju Si Si Si Si Si - - - - - - - - Elektri?na struja u poluvodi?ima

12 slajd

Razmotrimo promjene u poluprovodniku s porastom temperature.Kako temperatura raste, energija elektrona raste i neki od njih napu?taju veze, postaju?i slobodni elektroni. Na njihovom mjestu ostaju nekompenzirani elektri?ni naboji (virtuelno nabijene ?estice), zvane rupe. Si Si Si Si Si - - - - - - + slobodna elektronska rupa + + - - Elektri?na struja u poluvodi?ima

Slajd 13

Dakle, elektri?na struja u poluvodi?ima predstavlja ure?eno kretanje slobodnih elektrona i pozitivnih virtuelnih ?estica – rupa.Zavisnost otpora od temperature R (Ohm) t (0C) metal R0 poluprovodnik Kako temperatura raste pove?ava se broj slobodnih nosilaca naboja, vodljivost poluvodi?a se pove?ava, a otpor se smanjuje. Elektri?na struja u poluvodi?ima

Slajd 14

Donorske ne?isto?e Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika je o?igledno nedovoljna za tehni?ku primenu poluprovodnika. Zbog toga se radi pove?anja provodljivosti uvode ne?isto?e u ?iste poluprovodnike (dopirane), koji su donor i akceptor Si Si - - - As - - - Si - Si - - Prilikom dopiranja 4-valentnog silicijuma Si sa 5-valentnim arsenom As, jedan od 5 elektrona arsena postaje slobodan. Kao i pozitivni jon. Nema rupe! Takav poluvodi? se naziva poluvodi? n-tipa, glavni nosioci naboja su elektroni, a ne?isto?a arsena koja proizvodi slobodne elektrone naziva se donor. Elektri?na struja u poluvodi?ima

15 slajd

Akceptorske ne?isto?e Takav poluprovodnik se naziva poluvodi? p-tipa, glavni nosioci naboja su rupe, a ne?isto?a indija koja stvara rupe naziva se akceptor.Ako je silicijum dopiran trovalentnim indijem, tada indiju nedostaje jedan elektron da bi formirao veze sa silicijumom, tj. formira se rupa.Osnova daje elektrone i rupe u jednakom broju. Ne?isto?a su samo rupe. Si - Si - In - - - + Si Si - - Elektri?na struja u poluvodi?ima

16 slajd

Slajd 17

Destilirana voda ne provodi struju. Umo?ite kristal kuhinjske soli u destilovanu vodu i, lagano mije?aju?i vodu, zatvorite krug. Vide?emo da se lampica upalila. Kada se sol otopi u vodi, pojavljuju se slobodni elektri?ni nosa?i naboja. Elektri?na struja u te?nostima

18 slajd

Kako nastaju slobodni nosioci elektri?nih naboja? Kada je kristal uronjen u vodu, molekule vode privla?e pozitivni joni natrijuma koji se nalaze na povr?ini kristala svojim negativnim polovima. Za negativne jone hlora, molekule vode okre?u pozitivne polove. Elektri?na struja u te?nostima

Slajd 19

Elektroliti?ka disocijacija je razlaganje molekula na ione pod dejstvom rastvara?a. Jedini mobilni nosioci naboja u otopinama su joni. Teku?i provodnik u kojem su samo ioni mobilni nosioci naboja naziva se elektrolit. Elektri?na struja u te?nostima

20 slajd

Kako struja prolazi kroz elektrolit? Spustimo plo?e u posudu i spojimo ih na izvor struje. Ove plo?e se nazivaju elektrode. Katoda je plo?a spojena na negativni pol izvora. Anoda je plo?a spojena na pozitivni pol izvora. Elektri?na struja u te?nostima

21 slajd

Pod utjecajem sila elektri?nog polja, pozitivno nabijeni ioni kre?u se prema katodi, a negativni ioni prema anodi. Na anodi negativni ioni daju svoje dodatne elektrone, a na katodi pozitivni ioni primaju elektrone koji nedostaju. Elektri?na struja u te?nostima

22 slajd

Elektroliza Na katodi i anodi osloba?aju se tvari koje su dio otopine elektrolita. Prolazak elektri?ne struje kroz otopinu elektrolita, pra?en kemijskim transformacijama tvari i njenim osloba?anjem na elektrodama, naziva se elektroliza. Elektri?na struja u te?nostima

Slajd 23

Zakon elektrolize Masa m supstance koja se osloba?a na elektrodi direktno je proporcionalna naelektrisanju Q koji prolazi kroz elektrolit: m = kQ = kIt. Ovo je zakon elektrolize. Vrijednost k se naziva elektrohemijski ekvivalent. Faradejevi eksperimenti su pokazali da masa supstance koja se osloba?a tokom elektrolize ne zavisi samo od veli?ine naelektrisanja, ve? i od vrste supstance. Elektri?na struja u te?nostima

24 slajd

25 slajd

Plinovi u svom normalnom stanju su dielektrici jer se sastoje od elektri?no neutralnih atoma i molekula i stoga ne provode elektricitet. Izolacijska svojstva plinova obja?njavaju se ?injenicom da su atomi i molekuli plinova u svom prirodnom stanju neutralne, nenabijene ?estice. Odavde je jasno da je, da bi se plin u?inio provodljivim, potrebno na ovaj ili onaj na?in u njega uvesti ili stvoriti u njemu slobodne nosioce naboja - nabijene ?estice. U ovom slu?aju mogu?a su dva slu?aja: ili te nabijene ?estice nastaju djelovanjem nekog vanjskog faktora ili se unose u plin izvana - nesamostalna provodljivost, ili nastaju u plinu djelovanjem elektri?nog polja. sama postoji izme?u elektroda - nezavisna provodljivost. Elektri?na struja u plinovima Elektri?na struja u plinovima

26 slajd

Samo ionizirani plinovi koji sadr?e elektrone, pozitivne i negativne ione mogu biti provodnici. Ionizacija je proces odvajanja elektrona od atoma i molekula. Ionizacija nastaje pod uticajem visokih temperatura i razli?itih zra?enja (rendgenskih, radioaktivnih, ultraljubi?astih, kosmi?kih zraka), usled sudara brzih ?estica ili atoma sa atomima i molekulama gasa. Nastali elektroni i ioni ?ine plin provodnikom elektri?ne energije. Jonizacijski procesi: elektronski udar termalna jonizacija fotojonizacija Elektri?na struja u plinovima

Slajd 27

Vrste nezavisnih pra?njenja U zavisnosti od procesa formiranja jona u pra?njenju pri razli?itim pritiscima i naponima gasa koji se primenjuju na elektrode, razlikuje se nekoliko tipova nezavisnih pra?njenja: svetle?a iskra korona luk Elektri?na struja u gasovima

28 slajd

U?areno pra?njenje U?areno pra?njenje se javlja pri niskim pritiscima (u vakuumskim cijevima). Pra?njenje se odlikuje velikom jako??u elektri?nog polja i odgovaraju?im velikim padom potencijala u blizini katode. Mo?e se uo?iti u staklenoj cijevi sa ravnim metalnim elektrodama zalemljenim na krajevima. U blizini katode nalazi se tanak svijetle?i sloj koji se naziva katodni svijetle?i film Elektri?na struja u plinovima

Primjena superprovodnika: Sna?ni elektromagneti koji rade bez potro?nje energije. (Ubrziva?i ?estica.) Kada bi bilo mogu?e stvoriti supravodljive materijale na temperaturama blizu sobne, postao bi mogu? prijenos elektri?ne energije bez gubitaka.

Te?nosti: provodnici (rastvori kiselina, lu?ina i soli); provodnici (rastvori kiselina, lu?ina i soli); dielektrici (destilovana voda, kerozin...) dielektrici (destilovana voda, kerozin...) poluprovodnici (sulfidne taline, rastopljeni selen). poluprovodnici (sulfidne taline, rastopljeni selen).

Stepen disocijacije (udio molekula koji su se razbili na jone) Zavisi od: koncentracije otopine; koncentracija rastvora; dielektri?na konstanta rastvora; dielektri?na konstanta rastvora; temperatura (pove?ava se sa pove?anjem temperature). temperatura (pove?ava se sa pove?anjem temperature).

Elektri?na struja u te?nostima Usmereno kretanje pozitivnih jona ka katodi i negativnih jona ka anodi Usmereno kretanje pozitivnih jona ka katodi i negativnih jona ka anodi U te?nim metalima - kretanje pozitivnih jona ka katodi i elektrona ka anodi. U teku?im metalima - kretanje pozitivnih iona do katode i elektrona do anode.

Masa supstance koja se osloba?a na elektrodi kada se naelektrisanje od 1 C prenese kroz rastvor. Masa supstance koja se osloba?a na elektrodi kada se naelektrisanje od 1 C prenese kroz rastvor. Odnos mase jona neke supstance i njenog naboja. Odnos mase jona neke supstance i njenog naboja.

Faradejeva konstanta Faradejeva konstanta Naboj koji se mora provu?i kroz rastvor 1-valentne supstance da bi se 1 mol supstance oslobodio na elektrodi. Naboj koji se mora pro?i kroz otopinu 1-valentne tvari da bi se 1 mol tvari oslobodio na elektrodi.

Primjena elektrolize Galvanizacija (prevla?enje). Galvanizacija (prevla?enje). Galvanoplastika (izrada kopija reljefnih objekata). Galvanoplastika (izrada kopija reljefnih objekata). Rafiniranje (?i??enje) metala. Rafiniranje (?i??enje) metala. Dobivanje ?istih metala iz talina prirodnih spojeva. Dobivanje ?istih metala iz talina prirodnih spojeva.

Slajd 2

Elektri?na struja mo?e te?i u pet razli?itih medija:

Metals Vacuum Semiconductors Liquids Gases

Slajd 3

Elektri?na struja u metalima:

Elektri?na struja u metalima je ure?eno kretanje elektrona pod utjecajem elektri?nog polja. Eksperimenti pokazuju da kada struja te?e kroz metalni provodnik, nikakva tvar se ne prenosi, pa metalni joni ne u?estvuju u prijenosu elektri?nog naboja.

Slajd 4

Eksperimenti Tolmana i Stewarta pru?aju dokaze da metali imaju elektronsku provodljivost

Zavojnica s velikim brojem zavoja tanke ?ice tjerana je u brzu rotaciju oko svoje ose. Krajevi zavojnice su spojeni pomo?u fleksibilnih ?ica na osjetljivi balisti?ki galvanometar G. Neupletena zavojnica je naglo usporila, a kratkotrajna struja je nastala u krugu zbog inercije elektrona.

Slajd 5

Zaklju?ak: 1.nosioci naboja u metalima su elektroni;

2. proces formiranja nosilaca naelektrisanja - socijalizacija valentnih elektrona; 3.snaga struje je direktno proporcionalna naponu i obrnuto proporcionalna otporu provodnika - Omov zakon je zadovoljen; 4. tehni?ka primjena elektri?ne struje u metalima: namotaji motora, transformatora, generatora, o?i?enja unutar zgrada, mre?e za prijenos elektri?ne energije, energetski kablovi.

Slajd 6

Elektri?na struja u vakuumu

Vakum je vrlo razrije?en plin u kojem je srednja slobodna putanja ?estice ve?a od veli?ine posude, odnosno molekula leti s jednog zida na drugi bez sudara s drugim molekulima. Kao rezultat toga, u vakuumu nema slobodnih nosa?a naboja i ne dolazi do elektri?ne struje. Za stvaranje nosa?a naboja u vakuumu koristi se fenomen termoionske emisije.

Slajd 7

TERMI?KA ELEKTRONSKA EMISIJA je fenomen “isparavanja” elektrona sa povr?ine zagrijanog metala.

Metalna spirala oblo?ena metalnim oksidom dovodi se u vakuum, zagrijava se elektri?nom strujom (krug sa ?arnom niti) i elektroni isparavaju s povr?ine spirale, ?ijim kretanjem se mo?e kontrolirati pomo?u elektri?nog polja.

Slajd 8

Na slajdu je prikazano uklju?ivanje lampe s dvije elektrode

Ova lampa se zove vakuum dioda

Slajd 9

Ova elektronska cijev se zove vakuum TRIOD.

Ima tre?u elektrodu - re?etku, znak potencijala na kojoj kontroli?e protok elektrona.

Slajd 10

Zaklju?ci: 1. nosioci naboja – elektroni;

2. proces formiranja nosioca naboja – termoelektronska emisija; 3.Ohmov zakon nije ispunjen; 4.tehni?ka primjena - vakuumske cijevi (diode, triode), katodne cijevi.

Slajd 11

Elektri?na struja u poluvodi?ima

Kada se zagreju ili osvetle, neki elektroni postaju sposobni da se slobodno kre?u unutar kristala, tako da kada se primeni elektri?no polje, dolazi do usmerenog kretanja elektrona. Poluprovodnici su kri? izme?u provodnika i izolatora. Poluprovodnici su ?vrste supstance ?ija provodljivost zavisi od spolja?njih uslova (uglavnom grejanja i osvetljenja).

Slajd 12

Kako temperatura pada, otpor metala se smanjuje. U poluvodi?ima, naprotiv, otpor raste sa padom temperature i blizu apsolutne nule oni prakti?no postaju izolatori.

Ovisnost otpornosti r ?istog poluvodi?a o apsolutnoj temperaturi T.

Slajd 13

Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika

Atomi germanija imaju ?etiri slabo vezana elektrona u svojoj vanjskoj ljusci. Zovu se valentni elektroni. U kristalnoj re?etki, svaki atom je okru?en sa svoja ?etiri najbli?a susjeda. Veza izme?u atoma u kristalu germanijuma je kovalentna, odnosno obavljaju je parovi valentnih elektrona. Svaki valentni elektron pripada dva atoma.Valentni elektroni u kristalu germanijuma su mnogo ja?e vezani za atome nego u metalima; Stoga je koncentracija elektrona provodljivosti na sobnoj temperaturi u poluvodi?ima mnogo reda veli?ine ni?a nego u metalima. Temperatura blizu apsolutne nule u kristalu germanijuma, svi elektroni su zauzeti u formiranju veza. Takav kristal ne provodi elektri?nu struju.

Slajd 14

Formiranje para elektron-rupa

Sa pove?anjem temperature ili pove?anjem osvjetljenja, neki od valentnih elektrona mogu primiti energiju dovoljnu da razbiju kovalentne veze. Tada ?e se u kristalu pojaviti slobodni elektroni (elektroni provodljivosti). Istovremeno se stvaraju slobodna mjesta na mjestima gdje su veze prekinute, a koja nisu zauzeta elektronima. Ova slobodna radna mjesta se zovu "rupe".

Slajd 15

Ne?isto?a provodljivosti poluprovodnika

Vodljivost poluprovodnika u prisustvu ne?isto?a naziva se provodljivost ne?isto?a. Postoje dvije vrste provodljivosti ne?isto?a - elektronska i provodljivost ?upljina.

Slajd 16

Elektronska i provodljivost rupa.

Ako ne?isto?a ima valencu ve?u od ?istog poluvodi?a, tada se pojavljuju slobodni elektroni. Konduktivnost – elektronska, donorska ne?isto?a, n-tip poluprovodnika. Ako ne?isto?a ima valenciju ni?u od valencije ?istog poluprovodnika, tada se pojavljuju prekidi veza – rupe. Provodljivost je rupa, akceptorska ne?isto?a, poluvodi? p-tipa.

Slajd 17

Zaklju?ci: 1. nosioci naboja – elektroni i rupe;

2. proces formiranja nosioca naboja - zagrijavanje, osvjetljavanje ili uno?enje ne?isto?a; 3.Ohmov zakon nije ispunjen; 4.tehni?ka primjena – elektronika.

Slajd 18

Elektri?na struja u te?nostima

Elektroliti se obi?no nazivaju provodljivi mediji u kojima je protok elektri?ne struje pra?en prijenosom tvari. Nosioci slobodnih naboja u elektrolitima su pozitivno i negativno nabijeni ioni. Elektroliti su vodene otopine neorganskih kiselina, soli i lu?ina.

Slajd 19

Otpor elektrolita opada sa porastom temperature, jer se broj jona pove?ava sa pove?anjem temperature.

Grafikon otpornosti elektrolita prema temperaturi.

Slajd 20

Fenomen elektrolize

To je osloba?anje tvari sadr?anih u elektrolitima na elektrodama; Pozitivno nabijeni ioni (anjoni) pod utjecajem elektri?nog polja te?e negativnoj katodi, a negativno nabijeni ioni (kationi) te?e pozitivnoj anodi. Na anodi negativni joni daju dodatne elektrone (reakcija oksidacije) Na katodi pozitivni ioni primaju elektrone koji nedostaju (reduktivni).

Slajd 21

Faradejevi zakoni elektrolize.

Zakoni elektrolize odre?uju masu supstance koja se osloba?a tokom elektrolize na katodi ili anodi tokom ?itavog perioda prolaska elektri?ne struje kroz elektrolit. k je elektrohemijski ekvivalent supstance, numeri?ki jednak masi supstance koja se osloba?a na elektrodi kada naelektrisanje od 1 C pro?e kroz elektrolit.

Slajd 22

Zaklju?ak: 1. nosioci naboja – pozitivni i negativni joni;

2. proces stvaranja nosioca naboja – elektroliti?ka disocijacija; 3.elektroliti se pridr?avaju Ohmovog zakona; 4. Primjena elektrolize: proizvodnja obojenih metala (uklanjanje ne?isto?a - rafiniranje); galvanizacija - izrada premaza na metalu (niklovanje, hromiranje, pozlata, srebrenje i dr.); galvanizacija - izrada lju?tivih premaza (reljef kopije).

Slajd 23

Elektri?na struja u plinovima

Napunimo kondenzator i spojimo njegove plo?e na elektrometar. Naboj na plo?ama kondenzatora traje neograni?eno; nema prijenosa naboja s jedne plo?e kondenzatora na drugu. Zbog toga zrak izme?u plo?a kondenzatora ne provodi struju. U normalnim uslovima nema provo?enja elektri?ne struje bilo kakvim gasovima. Zagrijmo sada zrak u procjepu izme?u plo?a kondenzatora uvode?i u njega upaljeni plamenik. Elektrometar ?e pokazati pojavu struje, stoga se pri visokim temperaturama dio neutralnih molekula plina raspada na pozitivne i negativne ione. Ovaj fenomen se naziva jonizacija gasa.

Slajd 24

Prolazak elektri?ne struje kroz gas naziva se pra?njenje.

Pra?njenje koje postoji pod dejstvom spolja?njeg ionizatora nije samoodr?ivo. Ako se djelovanje vanjskog jonizatora nastavi, tada se nakon odre?enog vremena uspostavlja unutra?nja ionizacija (jonizacija udarom elektrona) u plinu i pra?njenje postaje neovisno.

Slajd 25

Vrste samopra?njenja:

SPARK GLOW CORONA ARC

Slajd 26

Iskreni pra?njenje

Pri dovoljno velikoj ja?ini polja (oko 3 MV/m) izme?u elektroda se pojavljuje elektri?na iskra koja ima izgled jarko u?arenog kanala za namotaje koji povezuje obje elektrode. Plin u blizini iskre se zagrijava do visoke temperature i naglo se ?iri, uzrokuju?i pojavu zvu?nih valova i ?ujemo karakteristi?an zvuk pucketanja.

Slajd 27

Munja. Prekrasna i opasna prirodna pojava - munja - je iskre u atmosferi.

Ve? sredinom 18. stolje?a sugerirano je da grmljavinski oblaci nose velike elektri?ne naboje i da je munja ogromna iskra, koja se ne razlikuje osim po veli?ini od iskre izme?u kuglica elektri?ne ma?ine. Na to je, na primjer, ukazao ruski fizi?ar i hemi?ar Mihail Vasiljevi? Lomonosov (1711-1765), koji se, uz druga nau?na pitanja, bavio atmosferskim elektricitetom.

Slajd 28

Elektri?ni luk (lu?no pra?njenje)

Godine 1802. ruski fizi?ar V.V. Petrov (1761-1834) je otkrio da ako dva komada drvenog uglja pri?vrstite na stupove velike elektri?ne baterije i, dovode?i ugalj u kontakt, lagano ih razmaknete, izme?u krajeva uglja ?e se formirati sjajan plamen i krajevi samog uglja ?e postati belo u?areni, emituju?i zaslepljuju?u svetlost.

Slajd 30

Bibliografija:

1. Kabardin O.F. Fizika: Referenca. materijala. Ud?benik priru?nik za studente. – 5. izd., prera?eno. i dodatne – M.: Obrazovanje, 2003. web stranica

Pogledajte sve slajdove

Slajd 1

Prezentacija na temu: “Elektri?na struja u raznim medijima”

Izvodi Alisa Kravcova, ML br. 1, Magnitogorsk, 2009.

Slajd 2

Elektri?na struja mo?e te?i u pet razli?itih medija:

Metals Vacuum Semiconductors Liquids Gases

Slajd 3

Elektri?na struja u metalima:

Slajd 4

Eksperimenti Tolmana i Stewarta pru?aju dokaze da metali imaju elektronsku provodljivost

Slajd 5

Zaklju?ak: 1.nosioci naboja u metalima su elektroni;

Slajd 6

Elektri?na struja u vakuumu

Slajd 7

TERMI?KA ELEKTRONSKA EMISIJA je fenomen “isparavanja” elektrona sa povr?ine zagrijanog metala.

Slajd 8

Na slajdu je prikazano uklju?ivanje lampe s dvije elektrode

Ova lampa se zove vakuum dioda

Slajd 9

Ova elektronska cijev se zove vakuum TRIOD.

Ima tre?u elektrodu - re?etku, znak potencijala na kojoj kontroli?e protok elektrona.

Slajd 10

Zaklju?ci: 1. nosioci naboja – elektroni;

2. proces formiranja nosioca naboja – termoelektronska emisija; 3.Ohmov zakon nije ispunjen; 4.tehni?ka primjena - vakuumske cijevi (diode, triode), katodne cijevi.

Slajd 11

Elektri?na struja u poluvodi?ima

Poluprovodnici su ?vrste supstance ?ija provodljivost zavisi od spolja?njih uslova (uglavnom grejanja i osvetljenja).

Slajd 12

Kako temperatura pada, otpor metala se smanjuje. U poluvodi?ima, naprotiv, otpor raste sa padom temperature i blizu apsolutne nule oni prakti?no postaju izolatori.

Ovisnost otpornosti r ?istog poluvodi?a o apsolutnoj temperaturi T.

Slajd 13

Intrinzi?na provodljivost poluprovodnika

Slajd 14

Formiranje para elektron-rupa

Slajd 15

Ne?isto?a provodljivosti poluprovodnika

Vodljivost poluprovodnika u prisustvu ne?isto?a naziva se provodljivost ne?isto?a. Postoje dvije vrste provodljivosti ne?isto?a - elektronska i provodljivost ?upljina.

Slajd 16

Elektronska i provodljivost rupa.

Ako ne?isto?a ima valencu ve?u od ?istog poluvodi?a, tada se pojavljuju slobodni elektroni. Konduktivnost – elektronska, donorska ne?isto?a, n-tip poluprovodnika.

Ako ne?isto?a ima valenciju ni?u od valencije ?istog poluprovodnika, tada se pojavljuju prekidi veza – rupe. Provodljivost je rupa, akceptorska ne?isto?a, poluvodi? p-tipa.

Slajd 17

Zaklju?ci: 1. nosioci naboja – elektroni i rupe;

2. proces formiranja nosioca naboja - zagrijavanje, osvjetljavanje ili uno?enje ne?isto?a; 3.Ohmov zakon nije ispunjen; 4.tehni?ka primjena – elektronika.

Slajd 18

Elektri?na struja u te?nostima

Slajd 19

Otpor elektrolita opada sa porastom temperature, jer se broj jona pove?ava sa pove?anjem temperature.

Grafikon otpornosti elektrolita prema temperaturi.

Slajd 20

Fenomen elektrolize

To je osloba?anje na elektrodama tvari uklju?enih u elektroliti; Pozitivno nabijeni ioni (anioni) pod utjecajem elektri?nog polja te?e negativnoj katodi, a negativno nabijeni ioni (katjoni) te?e pozitivnoj anodi. Na anodi negativni ioni daju dodatne elektrone (reakcija oksidacije), a na katodi pozitivni ioni primaju elektrone koji nedostaju (reakcija redukcije).

Slajd 21

Faradejevi zakoni elektrolize.

Zakoni elektrolize odre?uju masu supstance koja se osloba?a tokom elektrolize na katodi ili anodi tokom ?itavog perioda prolaska elektri?ne struje kroz elektrolit.

k je elektrohemijski ekvivalent supstance, numeri?ki jednak masi supstance koja se osloba?a na elektrodi kada naelektrisanje od 1 C pro?e kroz elektrolit.

Slajd 22

Zaklju?ak: 1. nosioci naboja – pozitivni i negativni joni;

2. proces stvaranja nosioca naboja - elektroliti?ka disocijacija; 3.elektroliti se pridr?avaju Ohmovog zakona; 4. Primena elektrolize: proizvodnja obojenih metala (uklanjanje ne?isto?a - rafinacija); galvanizacija - dobijanje prevlaka na metalu (niklovanje, hromiranje, pozla?ivanje, posrebrivanje, itd.); galvanoplastika - izrada lju?tivih premaza (reljefnih kopija).