Una corriente eléctrica se aplica es una pieza o componente que admite el flujo de corriente eléctrica. Probemos la conductividad eléctrica del galio.
El galio es una sustancia que puede transportar electricidad. Debido a su proximidad a los no metales en la tabla periódica y al hecho de que sus propiedades metálicas son menos obvias que las de la mayoría de los otros metales, el galio es un pobre conductor De electricidad.
Un conductor transfiere carga; frecuentemente, cuando se aplica voltaje, electrones o los iones se mueven rápidamente de un átomo a otro. Hablaremos más sobre esto más adelante: describa la conductividad eléctrica del galio, sus usos para la conductividad y su posición como semiconductor.
¿Cómo conduce el galio la electricidad?
El galio nunca se puede encontrar en cantidades significativas en ningún mineral y nunca se encuentra en la naturaleza como elemento libre. Examinemos el conductividad eléctrica de galio.
Cuando se aplica una corriente eléctrica, el galio comienza a reaccionar con el agua circundante para formar óxido de galio. Debido a que el óxido de galio tiene menos tensión superficial que el galio, la gota esférica lo impulsa lejos del costado del electrodo.
Por definición, el recíproco de la unidad de conductividad eléctrica es igual a la resistividad electrica medido con el medidor P de Siemens en unidades SI. El término "conductancia específica" también se utiliza para describir la capacidad de un material para conducir corriente eléctrica.
Conductividad eléctrica del galio
A presión y temperatura normales, el galio elemental es un metal plateado suave, pero cuando se vuelve líquido, se vuelve blanco plateado. Estudiemos la conductancia del galio.
El galio tiene una conductividad eléctrica de 1.8 ×106. La conductividad eléctrica del galio sirve como indicador de la rapidez con la que la electricidad o el calor pueden moverse a través del metal.
Tanto para el aseguramiento de la calidad como para el control durante la producción, se utiliza el monitoreo de la conductividad eléctrica. Se utiliza específicamente para evaluar la conductividad de corriente eléctrica de un material.
¿Por qué el galio es un mal conductor de la electricidad?
El galio tiene un configuración electronica de 3d104s24p1. Veamos las razones de la baja conductividad eléctrica del galio.
El galio es un mal conductor de la electricidad porque no pertenece a la familia de los conductores; El galio es un ejemplo de un semiconductor extrínseco del tipo positivo, lo que le da un pobre portador de electricidad.
El galio tiene huecos como principales portadores de carga, que provocan la conducción de corriente; como resultado, permite que la corriente fluya a través de él pero no es un conductor. Con una concentración de 19 ppm en la corteza continental, el galio es uno de los elementos más raros del planeta; su abundancia es comparable a la del litio y el plomo.
¿El galio conduce la electricidad como un sólido?
La rigidez de la estructura y la resistencia a la fuerza superficial son dos características de un estado sólido. Verifiquemos para determinar si el galio sólido conduce la electricidad.
En su estado sólido, el galio puede conducir electricidad. Las moléculas de galio tienen la energía cinética más baja y están muy juntas cuando están en forma sólida.
Es extraño dado su bajo punto de fusión, que se sobreenfría rápidamente y permanece líquido a aproximadamente 30 grados centígrados, porque el galio se expande al solidificarse y se sobreenfría fácilmente, permaneciendo líquido a temperaturas tan bajas como cero grados centígrados.
¿El galio líquido conduce la electricidad?
El galio tiene una capacidad calorífica molar de 25.86 julios por Kelvin por mol. Verifiquemos si el galio líquido conduce la electricidad.
El galio en forma líquida conduce la electricidad. A temperaturas superiores a 29.76 grados centígrados, que es inferior a la temperatura corporal de 37 grados centígrados, el elemento galio es líquido.
La conductividad térmica de los vástagos de aleación, que son líquidos a temperatura ambiente, es significativamente mayor que la de los líquidos no metálicos comunes, lo que permite que el metal líquido transmita el calor de la fuente de calor al líquido de manera efectiva.
¿Es el galio un semiconductor?
Los semiconductores intrínsecos y los conductores extrínsecos son dos subcategorías de semiconductores. Comprobemos son semiconductores hechos de galio.
El semiconductor es galio. El silicio dopado con galio es un semiconductor de tipo p, donde la mayor parte de la carga es transportada por agujeros cargados positivamente. El galio también se conoce como aceptor porque ofrece un estado de energía adicional que puede aceptar electrones.
Los semiconductores son sustancias que exhiben una conductividad intermedia entre la de los aislantes y los conductores. Los dispositivos electrónicos no pueden funcionar sin semiconductores, que tienen aplicaciones avanzadas de comunicaciones, computación y otras.
Usos del galio como conductor
Las cargas libres solo están presentes en la superficie del conductor. Examinemos las aplicaciones de los conductores para el galio.
- Los circuitos de microondas utilizan arseniuro de galio, la principal forma química de galio utilizada como conductor en la electrónica.
- El galio se utiliza como conductor en circuitos para conmutación de alta velocidad.
- El galio también se emplea como conductor en circuitos infrarrojos.
Los materiales fluidos a base de galio son un número cada vez mayor de material multifuncional debido a su excelente conductividad térmica y eléctrica, reología y no volatilidad y han mostrado un gran potencial para aplicaciones emergentes en ingeniería de tejidos, escaneo 3D, cables adaptables y alternativa portátil. energía.
¿El galio conduce el calor?
El galio tiene una densidad de 5.91 gramos por centímetro cúbico. Probemos la conductividad térmica del galio.
El galio transporta bien el calor. El galio líquido tiene una respetable conductividad térmica de alrededor de 29.3 w/mK a 30 °C.
Por colisiones de partículas microscópicas y el movimiento de electrones dentro de un cuerpo, la conducción de calor es la transferencia de energía interna. energía térmica. En la conducción de calor, pueden estar presentes partículas pequeñas como moléculas, átomos y electrones.
Conclusión
El galio metálico es de un color plateado suave, similar al vidrio. Sus características metálicas son menos visiblemente metálicas que las de la mayoría de los otros metales, ya que se encuentra cerca de los no metales en la tabla periódica. El plomo es un mejor conductor eléctrico que el galio, que es más frágil.
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