موصلية (كهرباء)
قالب:ميز قالب:بطاقة كمية فيزيائية الموصلية الكهربائية[١] أو الناقليّة النوعية[٢] أو التوصيلية الكهربائية[٣] قالب:إنج (يشار إليها بـ أو ) هي كمية فيزيائية يميز قدرة مادة أو محلول على السماح للشحنات الكهربائية بالتحرك بِحُريَّة وبالتالي السماح بمرور تيار كهربائي.
مبدأ فيزيائي
الموصلية الكهربائية هي مقلوب المقاومية. إن موصلية مادة متجانسة تساوي مواصلة موصل أسطواني مصنوع من هذه المادة، مقسومًا على قسمها، ومضروبًا في طولها.
من بين أفضل موصلات الكهرباء:
- الفلزّات (مثل الفضة أو النحاس أو الذهب أو الزئبق أو الألومنيوم) التي تكون حاملات الشحنة هي "الإلكترونات الحرة"؛
- المحاليل الكهرلية (وجود أيونات في المحلول). بالنسبة للأخيرات، تعتمد قيمة الموصلية على طبيعة الأيونات الموجودة في المحلول وتركيزاتها. يمكن قياس موصلية المحلول باستخدام مقياس الموصلية .
بعض المواد، مثل أشباه الموصلات، لها موصلية تعتمد على شروط فيزيائية أخرى، مثل درجة الحرارة أو التعرض للضوء، ...، إلخ تستخدم هذه الخصائص بشكل متزايد لإنتاج المستشعرات .
عندما تعتمد الموصلية على الاتجاه، يتم التعبير عنها على أنها كمية متجهة.
الوحدة
وحدة الموصلية في نظام الوحدات الدولي هي سيمنز لكل متر (قالب:وحدة)، ولكن في أغلب الأحيان يعطي مقياس الموصلية النتيجة بالميلي سيمنز لكل سنتيمتر (قالب:وحدة).[٤]
الاستخدام الشائع
تستخدم على نطاق واسع في الكيمياء، وحدتها في النظام الدولي للوحدات (SI) هي سيمنز لكل متر (قالب:وحدة = قالب:وحدة). إنها نسبة كثافة التيار إلى سعة المجال الكهربائي. إنه معكوس المقاومية . الرمز المستخدم عمومًا للدلالة على الموصلية هو الحرف اليوناني سيغما "σ"، والتي تختلف حسب المواد من قالب:يسار إلى يمين إلى قالب:يسار إلى يمين.
في موصل مثالي، تقترب σ من اللانهاية.
تعبير
يسمح قانون نيرنست-أينشتاين بحساب الموصلية بدلالة الوسائط الأساسية الأخرى للمادة :
حيث:
- : معامل الانتشار للأنواع المشحونة المعتبرة؛
- : عدد الشحنات التي تحملها الأنواع؛
- : الشحنة الأولية ، قالب:تعبير رياضي كولوم؛
- : التركيز المولي للأنواع بالأيونات / م³؛
- : ثابت بولتزمان، أي حوالي قالب:وحدة؛
- : درجة الحرارة المطلقة، معبراً عنها بالكلفن.
طالع أيضاً
المراجع
قالب:مراجع قالب:روابط شقيقة قالب:معرفات مركب كيميائي قالب:مصادر طبية قالب:ضبط استنادي قالب:شريط بوابات