Das elektrisch leitfähigste Metall der Welt
Der Wert von Metallen wird direkt durch ihre bestimmtchemische und physikalische Eigenschaften. Im Falle eines solchen Indikators wie der elektrischen Leitfähigkeit ist diese Verbindung nicht so einfach. Das am meisten leitfähige Metall ist, wenn es bei Raumtemperatur (+20 ° C) gemessen wird, Silber.
Die physikalische Bedeutung der Leitfähigkeit
Die Verwendung von metallischen Leitern hateine lange Geschichte. Wissenschaftler und Ingenieure, die in den Bereichen Wissenschaft und Technologie mit Elektrizität arbeiten, sind seit langem mit Materialien für Drähte, Klemmen, Kontakte, Leiterplatten usw. bestimmt. Die physikalische Größe, die elektrische Leitfähigkeit genannt wird, hilft, das elektrisch leitfähigste Metall der Welt zu bestimmen.
Das Konzept der Leitfähigkeit zurück zu elektrischenWiderstand. Der quantitative Ausdruck der Leitfähigkeit bezieht sich auf die Widerstandseinheit, die im internationalen Einheitensystem (SI) in Ohm gemessen wird. Die Einheit der elektrischen Leitfähigkeit im SI-Siemens-System. Die russische Bezeichnung dieser Einheit ist Sm, die internationale ist S. Die elektrische Leitfähigkeit von 1 cm besitzt ein Abschnitt eines elektrischen Netzwerks mit einem Widerstand von 1 Ohm.
Leitfähigkeit
Messen Sie die Fähigkeit einer Substanz, einen elektrischen Strom zu leitenheißt die elektrische Leitfähigkeit. Der höchste ähnliche Indikator ist das elektrisch leitfähigste Metall. Diese Eigenschaft kann für jede Substanz oder jedes Medium instrumentell bestimmt werden und hat einen numerischen Ausdruck. Die spezifische elektrische Leitfähigkeit eines zylindrischen Leiters einer einzelnen Länge und einer Querschnittsfläche der Einheit hängt mit dem spezifischen Widerstand eines gegebenen Leiters zusammen.
Die systemische Einheit der Leitfähigkeit istSiemens pro Meter - S / m. Um herauszufinden, welches der Metalle das elektrisch leitfähigste Metall der Welt ist, genügt es, die experimentell bestimmte Leitfähigkeit zu vergleichen. Es ist möglich, den spezifischen Widerstand mit einem speziellen Gerät - einem Mikro-Ohmmeter - zu bestimmen. Diese Eigenschaften sind invers.
Leitfähigkeit von Metallen
Das Konzept des elektrischen Stroms selbstDer gerichtete Fluss von geladenen Teilchen scheint harmonischer für Substanzen zu sein, die auf Kristallgittern beruhen, die Metallen eigen sind. Ladungsträger beim Auftreten eines elektrischen Stroms in Metallen sind freie Elektronen statt Ionen, wie es in flüssigen Medien geschieht. Es ist experimentell festgestellt worden, dass, wenn ein Strom in Metallen fließt, keine Teilchen von Materie zwischen den Leitern übertragen werden.
Metallische Substanzen unterscheiden sich von anderen mehrfreie Verbindungen auf atomarer Ebene. Die innere Anordnung von Metallen zeichnet sich durch die Anwesenheit einer großen Anzahl von "einzelnen" Elektronen aus. welche bei dem geringsten Einfluss elektromagnetischer Kräfte eine gerichtete Strömung bilden. Nicht umsonst sind Metalle die besten elektrischen Stromleiter, und es sind diese molekularen Wechselwirkungen, die das elektrisch leitfähigste Metall auszeichnen. Auf den Eigenschaften der Struktur des Kristallgitters von Metallen beruht eine spezifischere Eigenschaft - eine hohe Wärmeleitfähigkeit.
Top beste Leiter - Metalle
In 4 sind Metalle mit praktischer Bedeutung für ihre Verwendung als elektrische Leiter in der folgenden Reihenfolge in Bezug auf den Wert der Leitfähigkeit, gemessen in cm / m, verteilt:
- Silber - 62 500 000.
- Kupfer - 59 500 000.
- Gold - 45 500 000.
- Aluminium - 38 Millionen.
Es ist ersichtlich, dass das elektrisch leitfähigste Metall Silber ist. Aber wie Gold wird es verwendet, um ein elektrisches Netzwerk nur in speziellen speziellen Fällen zu organisieren. Der Grund sind hohe Kosten.
Aber Kupfer und Aluminium - am häufigstenOption für Elektrogeräte und Kabelprodukte aufgrund geringer Stromfestigkeit und Preisverfügbarkeit. Andere Metalle werden selten als Leiter verwendet.
Faktoren, die die Leitfähigkeit von Metallen beeinflussen
Selbst das elektrisch leitfähigste Metall reduziert seineLeitfähigkeit, wenn sie andere Zusätze und Verunreinigungen enthält. In Legierungen ist die Struktur des Kristallgitters anders als die von "reinen" Metallen. Es zeichnet sich durch eine Verletzung in der Symmetrie, Risse und andere Mängel aus. Die Leitfähigkeit nimmt mit steigender Umgebungstemperatur ab.
Der erhöhte Widerstand in Legierungen,findet Anwendung in Heizelementen. Es ist nicht zufällig, dass für die Arbeitselemente der elektrischen Öfen die Heizkörper von Nichrom, Fechral und anderen Legierungen verwendet werden.
Das elektrisch leitfähigste Metall ist wertvollSilber, mehr von Juwelieren verwendet, zum Prägen von Münzen usw. Aber auch im Maschinenbau und im Instrumentenbau finden seine speziellen chemischen und physikalischen Eigenschaften breite Anwendung. Zum Beispiel schützt das Silbersprühen die Kontaktgruppen neben der Verwendung in Knoten und Aggregaten mit reduziertem Widerstand vor Oxidation. Die einzigartigen Eigenschaften von Silber und seinen Legierungen machen den Einsatz trotz der hohen Kosten oft gerechtfertigt.
