Leitet Gallium Strom? 9 Fakten (Wie, Warum & Anwendungen)

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Ein elektrischer Strom wird angelegt ist ein Teil oder eine Komponente, die den Fluss von elektrischem Strom zulässt. Testen wir die elektrische Leitfähigkeit des Galliums.

Gallium ist eine Substanz, die Elektrizität transportieren kann. Aufgrund seiner Nähe zu Nichtmetallen im Periodensystem und der Tatsache, dass seine metallischen Eigenschaften weniger offensichtlich sind als die der meisten anderen Metalle, ist Gallium ein schlechtes Dirigent von Elektrizität.

Ein Leiter überträgt Ladung; häufig, wenn Spannung anliegt, Elektronen oder Ionen bewegen sich schnell von Atom zu Atom. Wir werden später mehr darüber sprechen: Beschreiben Sie die elektrische Leitfähigkeit von Gallium, seine Verwendung für die Leitfähigkeit und seine Position als Halbleiter.

Wie leitet Gallium Strom?

Gallium kann niemals in nennenswerten Mengen in Mineralien gefunden werden und kommt in der Natur niemals als freies Element vor. Lassen Sie uns die untersuchen elektrische Leitfähigkeit von Gallium.

Wenn ein elektrischer Strom angelegt wird, beginnt das Gallium mit dem umgebenden Wasser zu reagieren, um Galliumoxid zu bilden. Da Galliumoxid eine geringere Oberflächenspannung als Gallium hat, wird es durch das kugelförmige Tröpfchen von der Seite der Elektrode weggeschleudert.

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Bildnachweis - Gallium by Tmv23 (CC-BY-SA-3.0)

Per Definition ist der Kehrwert der Einheit der elektrischen Leitfähigkeit gleich dem Elektrischer widerstand gemessen mit dem Siemens P-Meter in SI-Einheiten. Der Begriff „spezifische Leitfähigkeit“ wird auch verwendet, um die Fähigkeit eines Materials zu leiten elektrischer Strom.

Elektrische Leitfähigkeit von Gallium

Bei normalem Druck und normaler Temperatur ist elementares Gallium ein weiches, silbriges Metall, aber wenn es flüssig wird, wird es silbrig-weiß. Untersuchen wir die Leitfähigkeit von Gallium.

Gallium hat eine elektrische Leitfähigkeit von 1.8 ×106. Die elektrische Leitfähigkeit von Gallium dient als Maß dafür, wie schnell sich Elektrizität oder Wärme durch das Metall bewegen kann.

Sowohl zur Qualitätssicherung als auch zur Kontrolle während der Produktion wird die elektrische Leitfähigkeitsüberwachung eingesetzt. Es wird speziell verwendet, um die elektrische Stromleitfähigkeit eines Materials zu beurteilen.

Warum ist Gallium ein schlechter elektrischer Leiter?

Gallium hat eine Elektronenkonfiguration von 3d104s24p1. Sehen wir uns die Gründe für die schlechte elektrische Leitfähigkeit von Gallium an.

Gallium ist ein schlechter elektrischer Leiter, weil es nicht zur Familie der Leiter gehört; Gallium ist ein Beispiel für ein äußerer Halbleiter der positiven Art, was ihm einen schlechten Elektrizitätsträger verleiht.

Gallium hat Lücken als Hauptladungsträger, die eine Stromleitung bewirken; Infolgedessen lässt es Strom durch, ist aber kein Leiter. Mit einer Konzentration von 19 ppm in der kontinentalen Kruste ist Gallium eines der seltensten Elemente des Planeten; seine Häufigkeit ist vergleichbar mit der von Lithium und Blei.

Leitet Gallium als Feststoff Strom?

Struktursteifigkeit und Widerstand gegen Oberflächenkraft sind zwei Eigenschaften eines Festkörpers. Lassen Sie uns prüfen, ob festes Gallium elektrisch leitet.

Gallium kann im festen Zustand Strom leiten. Galliummoleküle haben die niedrigste kinetische Energie und sind in fester Form dicht gepackt.

Es ist seltsam angesichts seines niedrigen Schmelzpunkts, der schnell zu stark abkühlt und bei etwa 30 Grad Celsius flüssig bleibt, da sich Gallium beim Erstarren ausdehnt und leicht zu stark abkühlt und bei Temperaturen von nur null Grad Celsius flüssig bleibt.

Leitet flüssiges Gallium Strom?

Gallium hat eine molare Wärmekapazität von 25.86 Joule pro Kelvin pro Mol. Lassen Sie uns prüfen, ob Galliumflüssigkeit Strom leitet.

Gallium in flüssiger Form leitet Strom. Bei Temperaturen über 29.76 Grad Celsius, also unter der Körpertemperatur von 37 Grad Celsius, ist das Element Gallium flüssig.

Die Wärmeleitfähigkeit von bei Raumtemperatur flüssigen Legierungsschäften ist deutlich höher als die von herkömmlichen nichtmetallischen Flüssigkeiten, wodurch das flüssige Metall die Wärme von der Wärmequelle effektiv auf die Flüssigkeit übertragen kann.

Ist Gallium ein Halbleiter?

Eigenleitende Halbleiter und äußere Leiter sind zwei Unterkategorien von Halbleitern. Lassen Sie uns überprüfen, ob Halbleiter aus Gallium bestehen.

Der Halbleiter ist Gallium. Gallium-dotiertes Silizium ist ein Halbleiter vom p-Typ, bei dem der Großteil der Ladung von positiv geladenen Löchern getragen wird. Gallium ist auch als Akzeptor bekannt, da es einen zusätzlichen Energiezustand bietet, der Elektronen aufnehmen kann.

Halbleiter sind Substanzen, deren Leitfähigkeit auf halbem Weg zwischen der von Isolatoren und Leitern liegt. Elektronische Geräte können ohne Halbleiter nicht funktionieren, die über fortschrittliche Kommunikations-, Computer- und andere Anwendungen verfügen.

Verwendung von Gallium als Leiter

Freie Ladungen sind nur auf der Leiteroberfläche vorhanden. Lassen Sie uns die Leiteranwendungen für Gallium untersuchen.

  • Mikrowellenschaltkreise verwenden Galliumarsenid, die wichtigste chemische Form von Gallium, das als Leiter in der Elektronik verwendet wird.
  • Gallium wird als Leiter in Schaltungen zum Hochgeschwindigkeitsschalten verwendet.
  • Gallium wird auch als eingesetzt Dirigent in Infrarotschaltungen.

Flüssige Materialien auf Galliumbasis sind aufgrund ihrer hervorragenden thermischen und elektrischen Leitfähigkeit, Rheologie und Nichtflüchtigkeit eine zunehmende Anzahl multifunktionaler Materialien und haben ein großes Potenzial für neue Anwendungen in den Bereichen Tissue Engineering, 3D-Scannen, anpassbare Kabel und tragbare Alternativen gezeigt Energie.

Leitet Gallium Wärme?

Gallium hat eine Dichte von 5.91 Gramm pro Kubikzentimeter. Lassen Sie uns die Wärmeleitfähigkeit von Gallium testen.

Gallium leitet Wärme gut. Flüssiges Gallium hat einen respektablen Wert Wärmeleitfähigkeit von etwa 29.3 w/mK bei 30 °C.

Durch mikroskopische Teilchenkollisionen und die Bewegung von Elektronen innerhalb eines Körpers wird Wärmeleitung von innen übertragen Wärmeenergie. Bei der Wärmeleitung können kleine Teilchen wie Moleküle, Atome und Elektronen vorhanden sein.

Zusammenfassung

Das Metall Gallium hat eine glatte, glasartige Silberfarbe. Seine metallischen Eigenschaften sind weniger sichtbar metallisch als die der meisten anderen Metalle, da es sich im Periodensystem in der Nähe der Nichtmetalle befindet. Blei ist ein besserer elektrischer Leiter als Gallium, das spröder ist.

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