В результате какого процесса газ становится электропроводным?

14 ответов на вопрос “В результате какого процесса газ становится электропроводным?”

  1. sonic1984 Ответить

    Га́зовый разря́д — совокупность процессов, возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Обычно протекание тока становится возможным только после достаточной ионизации газа .Газы при нормальных условиях — изоляторы. Газ становится проводником под воздействием ионизаторов (рентгеновских лучей, радиоактивного излучения, быстро движущихся электронов, пламени) . В этом случае часть его молекул теряет электроны, превращаясь в положительные ионы. Некоторые электроны соединяются с нейтральными молекулами, образуя отрицательные ионы. Электроны и положительные ионы, возникшие во время действия ионизатора, не могут долго существовать раздельно и воссоединяются, образуя нейтральные молекулы — рекомбинируют. Рекомбинация ионов происходит и во время действия ионизатора, причем устанавливается такое равновесие между возникающими и рекомбинирующими ионами, что число пар ионов в единице объема газа остается постоянным.
    Проводимость газа, созданную внешними ионизаторами, но не связанную с электрическим полем называют несамостоятельной. Электрический ток в газах с несамостоятельной проводимостью называют несамостоя-тельным газовым разрядом.
    При достаточно больших разностях потенциалов между электродами кинетическая энергия электрона возрастает настолько, что при его соударении с нейтральной молекулой газа от нее отщепляется внешний электрон. Это явление называют ударной ионизацией. Освобожденные при ударной ионизации электроны ускоряются в электрическом поле и в свою очередь ионизируют сталкивающиеся с ними молекулы газа. Число электронов и ионов лавинообразно растет, вместе с этим растет и разрядный ток. При еще больших разностях потенциалов ударную ионизацию начинают производить и ионы. Теперь к электродам движутся лавины: к катоду — положительная ионная, к аноду — отрицательная электронная. Эти встречные лавины обусловливают самостоятельную проводимость газа. Таким образом, самостоятельный разряд может существовать БЕЗ внешнего ионизатора

  2. mak-lee Ответить

    Га́зовый разря́д — совокупность процессов, возникающих при протекании электрического тока через вещество, находящееся в газообразном состоянии. Обычно протекание тока становится возможным только после достаточной ионизации газа .Газы при нормальных условиях — изоляторы. Газ становится проводником под воздействием ионизаторов (рентгеновских лучей, радиоактивного излучения, быстро движущихся электронов, пламени) . В этом случае часть его молекул теряет электроны, превращаясь в положительные ионы. Некоторые электроны соединяются с нейтральными молекулами, образуя отрицательные ионы. Электроны и положительные ионы, возникшие во время действия ионизатора, не могут долго существовать раздельно и воссоединяются, образуя нейтральные молекулы — рекомбинируют. Рекомбинация ионов происходит и во время действия ионизатора, причем устанавливается такое равновесие между возникающими и рекомбинирующими ионами, что число пар ионов в единице объема газа остается постоянным.
    Проводимость газа, созданную внешними ионизаторами, но не связанную с электрическим полем называют несамостоятельной. Электрический ток в газах с несамостоятельной проводимостью называют несамостоя-тельным газовым разрядом.
    При достаточно больших разностях потенциалов между электродами кинетическая энергия электрона возрастает настолько, что при его соударении с нейтральной молекулой газа от нее отщепляется внешний электрон. Это явление называют ударной ионизацией. Освобожденные при ударной ионизации электроны ускоряются в электрическом поле и в свою очередь ионизируют сталкивающиеся с ними молекулы газа. Число электронов и ионов лавинообразно растет, вместе с этим растет и разрядный ток. При еще больших разностях потенциалов ударную ионизацию начинают производить и ионы. Теперь к электродам движутся лавины: к катоду — положительная ионная, к аноду — отрицательная электронная. Эти встречные лавины обусловливают самостоятельную проводимость газа. Таким образом, самостоятельный разряд может существовать БЕЗ внешнего ионизатора

  3. FuRRy-PSY Ответить

    3.11
    Рис. 3.12 Рис. 3.13
    зов имеет сходство с электролитической диссоциацией, заключающееся в том, что в обоих явлениях образуются заряженные частицы из нейтральных молекул. Однако здесь имеются и существенные различия. Диссоциация происходит самостоятельно без внешнего воздействия, а ионизация газов — под воздействием ионизатора. Кроме того, при диссоциации образуются заряженные частицы двух сортов — положительные и отрицательные ионы, а при ионизации газов, как мы отмечали, образуются заряженные частицы трех сортов.
    Рекомбинация
    Процесс ионизации газа всегда сопровождается противоположным ему процессом восстановления нейтральных молекул из разноименно заряженных ионов (или из положительных ионов и электронов) вследствие их электрического (кулонов- ского) притяжения (рис. 3.13). Такой процесс называют рекомбинацией заряженных частиц. Если действие ионизатора неизменно, то в ионизованном газе устанавливается динамическое равновесие, при котором в единицу времени восстанавливается столько же молекул, сколько их распадается на ионы. При этом концентрация заряженных частиц в ионизованном газе сохраняется неизменной. Если же прекратить действие ионизатора, то рекомбинация начнет преобладать над ионизацией и число ионов быстро уменьшится почти до нуля. Следовательно, наличие заряженных частиц в газе — явление временное (пока действует ионизатор). Этим ионизация газа отличается от электролитической диссоциации. В растворе количество диссоциированных молекул остается неизменным сколь угодно долго.
    Механизм электропроводности газов
    Ионизатор
    е
    е
    Механизм проводимости газов похож на механизм проводимости растворов и расплавов электролитов. При отсутствии внешнего поля заряженные частицы, как и нейтральные мо- лекулы, движутся хаотически. Если ионы и свободные электроны оказываются во внешнем электрическом поле, то они приходят в направленное движение и создают электрический ток в газах (рис. 3.14).
    ~4
    Hi—(Z>
    Рис. 3.14
    Таким образом, электрический ток в газе представляет собой направленное движение положительных ионов к катоду, а отрицательных ионов и электронов — к аноду. Полный ток в газе складывается из двух потоков заряженных частиц: потока, идущего к аноду, и потока, направленного к катоду.
    На электродах происходит нейтра-лизация заряженных частиц, как и при прохождении элект-рического тока через растворы и расплавы электролитов. Однако в газах отсутствует выделение веществ на электродах, как это имеет место в растворах электролитов. Газовые ионы, подойдя к электродам, отдают им свои заряды, превращаются в нейтральные молекулы и диффундируют обратно в газ.
    Еще одно различие в электропроводности ионизованных газов и растворов (расплавов) электролитов состоит в том, что отрицательный заряд при прохождении тока через газы пере-носится в основном не отрицательными ионами, а электронами, хотя проводимость за счет отрицательных ионов также может играть определенную роль.
    1 В газах сочетается электронная проводимость, подобная проводимости металлов, с ионной проводимостью, подобной проводимости водных растворов или расплавов электролитов.

Добавить ответ

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *