Vedie dusík elektrinu?
Obsah
Dusík je nekovový a môže mať viacero foriem. Mnoho ľudí sa pýta, či je dusík náchylný na tok elektriny. Je to správna otázka, pretože dusík pomáha pri prevádzke žiaroviek.
Dusík je izolačný prvok a nemôže viesť elektrinu. Jeho použitie pri výrobe žiaroviek odbúrava napätie a zabraňuje vzniku oblúkov. V niektorých zriedkavých prípadoch sa táto chemikália môže stať vodičom.
Vysvetlím ďalej.
Prvé kroky
Mal by som začať niekoľkými informáciami o dusíku.
Dusík je jedným z najdôležitejších prvkov pre živé organizmy. V prírode existuje v plynnej, kvapalnej a tuhej forme. Vytvára chemické zlúčeniny s vodíkom, kyslíkom a kovmi.
Valenčné elektrónové číslo dusíka je päť. Toto číslo sťažuje prvku vedenie elektriny, pretože jadro atómu na ňom pevne viaže elektróny. Jeho plynné, kvapalné a pevné formy teda nemôžu viesť elektrický prúd.
Vedci videli zlúčeniny dusíka, ako je oxid dusnatý a oxid dusičitý, reagovať s elektrickým nábojom. To neznamená, že zlúčeniny majú zvýšenú vodivosť.
Presnejšie povedané, oxid dusnatý môže byť generovaný bleskom. Počas procesu sa môže súčasne vytvoriť aj niekoľko zlúčenín oxidu dusičitého. Obe molekuly však nevedú elektrický prúd.
V skutočnosti existujú tri prípady, počas ktorých môže dusík prenášať elektrický prúd, čo vysvetlím neskôr v článku.
Využitie dusíka v elektrotechnickom priemysle
Dusík sa používa vo žiarovkách s volfrámovým vláknom.
Tento typ žiarovky sa skladá z tenkého kusu kovu (vlákna) a plniacej zmesi plynov uzavretej skleneným exteriérom. Kov, keď preteká elektrický prúd, jasne svieti. Plniace plyny zvýrazňujú lesk dostatočne na osvetlenie miestnosti.
V týchto žiarovkách sa kombinuje dusík s argónom (vzácny plyn).
Prečo sa v žiarovkách používa dusík?
Keďže prvok je izolant, mohlo by sa zdať zvláštne použiť ho v lampe. Existuje však jednoduché odôvodnenie.
Dusík ponúka tri výhody:
- Demontuje tok napätia.
- Nedovoľuje iskrenie na vlákne.
- Vylučuje kyslík.
Demontážou napätia dusík zabraňuje prehriatiu.
Okrem toho je v zmesi pre žiarovky, ktoré generujú vyššie napätie, vďaka svojim vlastnostiam zabraňujúcim iskreniu obsiahnuté väčšie množstvo dusíka.
Kyslík môže ľahko reagovať s elektrickým nábojom a narušiť tok elektrického prúdu, vďaka čomu je dusík kľúčovým doplnkom tohto typu žiaroviek.
Prípady, keď dusík môže viesť elektrinu
Vo všeobecnosti platí, že ionizácia zvyšuje vodivosť prvku.
Ak teda prekročíme ionizačné schopnosti dusíka alebo zlúčeniny dusíka, povedie elektrický prúd.
Rovnako tak môžeme vytvoriť tepelnú ionizáciu. Valenčné elektróny môžu byť uvoľnené zo sily jadra a premenené na prúd. To sa môže stať použitím vysokého rozsahu teplôt.
V plynnej forme dusíka je možné premeniť voľné elektróny na veľmi malý prúd. Ak aplikujeme veľmi intenzívne elektrické pole, existuje šanca, že vytvoríme elektrický náboj.
Posledná šanca, že sa dusík stane vodivým, je v jeho štvrtom skupenstve: plazma. Každý prvok je vo svojej plazmovej forme vodivý. Podobne to funguje pre dusík.
Sčítanie
Vo všeobecnosti dusík nie je elektrický vodič.
Používa sa na prerušenie napätia vo žiarovkách s volfrámovým vláknom. V žiadnom z jeho stavov ho nemožno použiť ako vysielač elektriny, pokiaľ nie je ionizovaný. Výnimkou z pravidla je jeho plazmatická forma.
Niektoré z jej produktov sa vyrábajú prostredníctvom elektriny, to však neznamená, že môžu viesť akúkoľvek.
Pozrite si niektoré z našich článkov nižšie.
- Izopropylalkohol vedie elektrický prúd
- Vedie WD40 elektrinu?
- Ako otestovať fluorescenčnú žiarovku pomocou multimetra
Odkazy na videá
