|
|
Page:129
3 . 7 הולכת חשמל בגזים גז במצב רגיל הוא מבדד מושלם כמעט . אולם , אם מייננים חלק מן המולקולות של הגז , כלומר הופכים אותן ממולקולות ניטרליות ליונים חיוביים או שליליים , הגז הופך למוליך . כדי ליינן מולקולה , יש לסלק אלקטרון אחד , או יותר , מהאטומים שבה , או לגרום לה לספח אלקטרונים . אפשר לעשות זאת בדרכים שונות , למשל על ידי הקרנת הגז באור בצבעים מסוימים . קרינת השמש גורם ליינון מולקולות האוויר באטמוספירה , וכתוצאה מכך נוצרים יונים חיוביים ושליליים ואלקטרונים חופשיים . מספר רב במיוחד של יונים יש בשכבה של האטמוספירה המכונה > ונוספ > רה . סדרי גודל מזו של מים טהורים . בטמפרטורה של , 18 ° C ההתנגדות הסגולית של מים טהורים היא 2 . 6 x 10 £ l-m של מי ים , 0 . 22 Qm — ושל מים המכילים 5 % נתרן כלורי lxio- ^ Q-m — בערך . נתרן כלורי ( NaCl ) מורכב מיונים חיוביים של נתרן ( Na + ) ומיונים שליליים של כלור ( . ( C 1 כלומר מאטומי נתרן , שכל אחד מהם איבד אלקטרון חיצוני אחד , ומאטומי כלור , שכל אחד מהם סיפח אליו אלקטרון נוסף . כל גרגר של מלח בישול הוא מערך מסודר של יונים כאלה , המכונה גביש . כל יון בגביש הזה מוקף בשישה שכנים קרובים בעלי מטען חשמלי הפוך לשלו . המבנה המסודר נשמר בזכות כוחות המשיכה החשמליים בין היונים השליליים והחיוביים . כשהמלח מומס במים , המבנה המסודר מתפרק — יוני הנתרן והכלור מתרחקים זה מזה , ומתפזרים בין מולקולות המים . כאשר מופעל שדה חשמלי על התמיסה , היונים החיוביים והשליליים נסחפים בכיוונים הפוכים , ותורמים לזרם החשמלי . לכן התמיסה מוליכה חשמל . תמיסה שיש בה יונים מכונה תמיסה יונית . היונים הנעים בהשפעת שדה חשמלי מגיעים בסופו של דבר אל האלקטרודות . שם עשויות להתחולל תגובות כימיות שונות , שהן הבסיס לתהליך האלקטרוליזה ( פירוק תרכובת ליסודותיה באמצעות זרם חשמלי ) ולתהליכים תעשייתיים חשובים אחרים כגון ניקוי מתכות מסיגים וציפוי מתכות בשכבה דקה של מתכת אחרת ( למשל , ציפוי נחושת בכסף או זהב . ( באלקטרוליזה נדון בחלק השני של הקורס . לסיום נציין כי אם נטביל בתמיסה יונית שתי אלקטרודות העשויות משתי מתכות שונות , ונחבר ביניהן אמפרמטר , נגלה , במקרים מסוימים , כי באמפרמטר זורם זרם ( איור , ( 3 . 7 זהו הבסיס לסוללה החשמלית , שבה נדון בפרק הבא . איור : 3 . 7 כאשר מטבילים בחומצה גופרתית mnopbN ( H SO ) של נחושת ואלקטרודה של אבץ , ומחברים אותן באמצעות אמפרמטר , מתגלה זרם באמפרמטר .
|
|