• Thursday September 16,2021

Conducibilità elettrica

Vi spieghiamo qual è la conducibilità elettrica e in base a ciò che varia. Conduzione elettrica di metalli, acqua e suolo.

La conduttività varia a seconda dello stato in cui si trova la questione.
  1. Che cos'è la conducibilità elettrica?

La conducibilità elettrica è la capacità della materia di consentire il flusso di corrente elettrica attraverso le sue particelle . Questa capacità dipende direttamente dalla struttura atomica del materiale, nonché da altri fattori fisici come la temperatura alla quale si trova o lo stato in cui si trova (liquido, sì. Caldo, gassoso).

La conduttività elettrica è l'opposto della resistività, cioè la resistenza al passaggio dell'elettricità dei materiali. Esistono quindi conduttori elettrici buoni e cattivi, nella misura in cui sono più o meno resistenti.

Il simbolo per rappresentare la conducibilità è la lettera greca sigma ( ) e la sua unità di misura è siemens per metro (S / m) o 1 m 1 . Per il suo calcolo, vengono prese in considerazione anche le nozioni di campo elettrico (E) e densità di corrente di conduzione (J), come segue:

J = E, dove: = J / E

La conduttività varia a seconda dello stato in cui si trova la questione . Nel mezzo liquido, ad esempio, dipenderà dalla presenza di sali (ioni) in essi, poiché all'interno si formano elettroliti che rispondono facilmente a un campo elettrico.

D'altra parte, i solidi hanno una struttura atomica molto più chiusa e meno mobile, quindi la conduttività dipenderà dalla nuvola di elettroni condivisa dalle bande di valenza, che varia Secondo la natura atomica della materia: i metalli saranno buoni conduttori elettrici e i non metalli, tuttavia, avranno una buona resistenza (o isolanti, come la plastica).

Vedi anche: conducibilità termica.

  1. Conduttività dell'acqua

L'acqua in generale è un buon conduttore elettrico. Tuttavia, questa capacità dipende dal suo margine di solidi disciolti totali (TDS), poiché la presenza di sali e minerali allo stesso modo degli ioni elettrolitici che consentono il passaggio della corrente elettrica. Prova di ciò è che l'acqua distillata, alla quale vengono rimossi tutti i suoi minerali in un laboratorio, non conduce elettricità (né viene assorbita dal corpo umano).

In questo modo, la conduttività dell'acqua salata è maggiore di quella dell'acqua dolce . L'aumento del tasso di conducibilità può essere registrato quando si aggiungono ioni disciolti nel liquido, fino a quando non si raggiunge un arresto di concentrazione ionica in cui si formano coppie di ioni che annullano la loro carica, impedendo così alla conducibilità di aumentare ulteriormente.

  1. Conducibilità del suolo

I pavimenti salini saranno conduttori elettrici migliori.

I terreni in generale hanno conduttività elettrica diversa, a seconda di vari fattori come l'irrigazione dell'acqua o la quantità di sali che presentano. Come nel caso dell'acqua, più suoli salini saranno conduttori elettrici migliori rispetto a meno suoli salini, e questa distinzione è determinata molte volte dalla quantità di acqua che ricevono (poiché l'acqua può "lavare" i sali dal terreno).

Questo livello di salinità viene spesso confuso con la sodicità del suolo (presenza di sodio), quando in realtà cationi di sodio (Na + ), potassio (K + ), calcio (Ca +2 ) e magnesio (Mg + 2 ), insieme ai cationi cloro (Cl - ), solfato (SO 4 -2 ), bicarbonato (HCO 3 - ) e carbonato (CO 3 -2 ).

Pertanto, in molti casi vengono utilizzate tecniche come il lavaggio (per terreni molto salini) o l'iniezione di altri elementi neutralizzanti (come lo zolfo) per quelli molto basilari. Questo può essere spesso determinato da test di conduzione elettrica.

  1. Conduttività del metallo

I metalli sono generalmente eccellenti conduttori elettrici . Questo perché atomi di questo tipo si uniscono in legami metallici, per i quali è essenziale sacrificare gli elettroni dallo strato esterno (strato di valenza). Questi elettroni rimangono attorno al metallo come una nuvola, muovendosi attorno ai nuclei atomici strettamente legati, e sono loro che consentono il flusso elettrico.

Pertanto, quando si applica il metallo a un campo elettrico, gli elettroni scorrono liberamente da un'estremità all'altra del metallo, come nel caso del calore, di cui sono entrambi buoni trasmettitori. Questo è il motivo per cui rame e altri metalli vengono utilizzati nella linea elettrica e nei dispositivi elettronici.

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