Vede dusík elektřinu?
Obsah
Dusík není kov a může mít více forem. Mnoho lidí si klade otázku, zda je dusík náchylný k toku elektřiny. Je to správná otázka, protože dusík je užitečný při provozu žárovek.
Dusík je izolační prvek a nemůže vést elektřinu. Jeho použití při výrobě žárovek odbourává napětí a zabraňuje jiskření. V některých vzácných případech se tato chemikálie může stát vodičem.
vysvětlím dále.
První kroky
Měl bych začít několika informacemi o dusíku.
Dusík je jedním z nejdůležitějších prvků pro živé organismy. V přírodě existuje v plynné, kapalné a pevné formě. Vytváří chemické sloučeniny s vodíkem, kyslíkem a kovy.
Valenční elektronové číslo dusíku je pět. Toto číslo ztěžuje prvku elektřinu, protože jádro atomu pevně váže elektrony na něj. Jeho plynné, kapalné a pevné formy tedy nemohou vést elektrický proud.
Vědci viděli sloučeniny dusíku, jako je oxid dusnatý a oxid dusičitý, reagovat s elektrickým nábojem. To neznamená, že sloučeniny mají zvýšenou vodivost.
Přesněji řečeno, oxid dusnatý může být generován bleskem. Během procesu může být současně vytvořeno několik sloučenin oxidu dusičitého. Obě molekuly však elektrický proud nevedou.
Ve skutečnosti existují tři případy, kdy dusík může přenášet elektrický proud, což vysvětlím později v článku.
Využití dusíku v elektroenergetice
Dusík se používá ve žárovkách s wolframovým vláknem.
Tento typ žárovky se skládá z tenkého kusu kovu (vlákna) a výplňové směsi plynů uzavřené skleněným vnějším povrchem. Kov, když protéká elektrický proud, jasně září. Plnicí plyny zvýrazňují lesk natolik, že osvětlí místnost.
Dusík je v těchto žárovkách kombinován s argonem (vzácný plyn).
Proč se v žárovkách používá dusík?
Vzhledem k tomu, že prvek je izolátor, může se zdát zvláštní použít jej ve svítidle. Přesto existuje jednoduché odůvodnění.
Dusík nabízí tři výhody:
- Demontuje tok napětí.
- Neumožňuje jiskření na vláknu.
- Vylučuje kyslík.
Demontáží napětí dusík zabraňuje přehřátí.
Navíc díky svým vlastnostem zabraňujícím jiskření je ve směsi obsaženo větší množství dusíku pro výbojky, které generují vyšší napětí.
Kyslík může snadno reagovat s elektrickým nábojem a narušit tok elektrického proudu, takže dusík je zásadním doplňkem tohoto typu žárovek.
Případy, kdy dusík může vést elektřinu
Obecně platí, že ionizace zvyšuje vodivost prvku.
Pokud tedy překročíme ionizační schopnosti dusíku nebo sloučeniny dusíku, povede elektrický proud.
Na stejnou notu můžeme vytvořit tepelnou ionizaci. Valenční elektrony mohou být uvolněny ze síly jádra a přeměněny na proud. To se může stát aplikací vysokého rozsahu teplot.
V plynné formě dusíku je možné přeměnit volné elektrony na velmi malý proud. Pokud aplikujeme velmi intenzivní elektrické pole, existuje šance, že vytvoříme elektrický náboj.
Poslední šance, že se dusík stane vodivým, je ve čtvrtém skupenství hmoty: plazmě. Každý prvek je ve své plazmové formě vodivý. Podobně to funguje u dusíku.
Sčítání
Obecně platí, že dusík není elektrický vodič.
Používá se k odbourání napětí v žárovkách s wolframovým vláknem. V žádném ze svých stavů jej nelze použít jako vysílač elektřiny, pokud není ionizován. Výjimkou z pravidla je jeho plazmatická forma.
Některé její produkty jsou vyráběny prostřednictvím elektřiny, ale to neznamená, že mohou nějakou vést.
Podívejte se na některé z našich článků níže.
- Isopropylalkohol vede elektrický proud
- Vede WD40 elektřinu?
- Jak otestovat zářivku pomocí multimetru
Odkazy na videa
