هل الفاناديوم يوصل الكهرباء؟ 7 حقائق (كيف ، لماذا ، واستخدامات)


الفاناديوم معدن انتقالي رمادي اللون يستخدم في صناعة الصلب. في هذه المقالة ، سنناقش خصائص التوصيل الكهربائي للفاناديوم بالتفصيل.

يستطيع الفاناديوم توصيل الكهرباء لأنه معدن ويسمح للتيار الكهربائي بالتغلغل في مادته. يحتوي الفاناديوم على هيكل مكعب محوره الجسم، وكثافة الإلكترونات في هذا الهيكل كافية لتوصيل الكهرباء. تتحرك هذه الإلكترونات بحرية على طول المشابك وتوصيل الكهرباء.

سنناقش بالتفصيل كيفية توصيل الفاناديوم للكهرباء وما إذا كان الفاناديوم وأكسيده موصلين جيدًا للكهرباء أم لا. سننظر أيضًا في الموصلية الكهربائية للفاناديوم بالتفصيل ونفصل في تطبيقه كموصل كهربائي.

كيف يوصل الفاناديوم الكهرباء؟

أي مادة تولد الكهرباء بسبب وجود رسوم. دعونا نرى كيف يولد الفاناديوم الكهرباء بدقة.

يقوم الفاناديوم بتوصيل الكهرباء بسبب وجود الإلكترونات الحرة. التكوين الإلكتروني للفاناديوم هو [Ar] 3d3 4s2، التي تحتوي على ثلاثة إلكترونات في مدار ثلاثي الأبعاد. علاوة على ذلك ، فإن بنية bcc من الفاناديوم تكثف كثافة الشحنة لكل وحدة حجم.

التوصيل الكهربائي للفاناديوم

يتم تحديد الموصلية الكهربائية من خلال الكمية الإجمالية لتدفق التيار الكهربائي. دعونا نناقش بإسهاب التوصيل الكهربائي للفاناديوم.

يوفر التوصيل الكهربائي من الفاناديوم 5.07 × 106 S / م. يقاس على أنه معكوس المقاومة الكهربائية للفاناديوم ، وهو ما يساوي 197 نانومتر. تحدد الموصلية الكهربائية للفاناديوم تدفق التيار الكهربائي وتتناسب طرديًا مع طول مادة الفاناديوم.

هل الفاناديوم موصل جيد للكهرباء؟

يسمح الموصل الجيد للكهرباء بتدفق التيار الكهربائي عبره. دعونا نناقش ما إذا كان الفاناديوم موصلًا جيدًا أو سيئًا للكهرباء.

الفاناديوم موصل جيد للكهرباء لأنه يسمح للتيار بالتدفق عبره ويولد الكهرباء. ال المقاومة النوعية من الفاناديوم للحد من تدفق التيار الكهربائي من خلاله صغير جدًا وبالتالي يسمح بالتدفق الحر للتدفقات الكهربائية من خلاله مما يجعله موصلًا جيدًا للكهرباء.

استخدامات الفاناديوم كموصل

يستخدم الفاناديوم لأغراض مختلفة في مجال الإلكترونيات بسبب التوصيل الكهربائي الجيد. دعونا نذكر بعض استخدامات الفاناديوم كموصل.

  • بطاريات الأكسدة والاختزال من الفاناديوم تُستخدم لإنتاج طاقة عالية وهي طويلة العمر.
  • يستخدم V في صناعة الحديد والصلب لتحسين القوة ومقاومة الحرارة.
  • يستخدم V في الإضاءة والترانزستورات ومشاعل اللحام.
  • يستخدم V في مفاعل نووي لأنه يمتص عددًا أقل من النيوترونات.
  • تصنع المغناطيسات الفائقة باستخدام أكسيد الفاناديوم.
الصورة الائتمان: الفاناديوم عنصر فلزي by DerHexer (CC BY-SA 4.0)

لماذا لا يوصل الفاناديوم الحرارة؟

تسمح الموصلات الجيدة للحرارة للحرارة بالتدفق عبر طول وحجم المادة. دعونا نناقش سبب عدم إجراء الفاناديوم لتدفق الحرارة.

لا يقوم الفاناديوم بتوصيل الحرارة لأنه يعمل بمثابة عازل ولا تسمح للطاقة الحرارية بالمرور عبر مادتها. الموصلية الحرارية لها 30.7 واط / مللي كلفن وتظهر سلوك الموصل والعازل بدرجات متفاوتة بسبب المرحلة الانتقالية من خلال حجمها في درجات حرارة مختلفة.

هل يوصل أكسيد الفاناديوم الكهرباء؟

لا تسمح معظم أكاسيد المعادن بالتدفق الكهربائي للتيار. دعونا نناقش ما إذا كان هو نفسه في حالة أكاسيد الفاناديوم.

أكسيد الفاناديوم يوصل الكهرباء وهو موصل جيد بسبب سرعة انجراف الإلكترونات في مادته. إنه المعدن الوحيد وأكسيد المعدن الذي يولد الطاقة الكهربائية ولكنه لا ينقل الطاقة الحرارية كما هو موضح في حالة الموصلات المعدنية الجيدة الأخرى.

هل يوصل أكسيد الفاناديوم الحرارة؟

تستخدم أكاسيد الفاناديوم في المعدات الكهروحرارية وطلاء النوافذ. دعونا نفهم ما إذا كان يمكنه إجراء الحرارة أم لا.

أكسيد الفاناديوم لا يسخن في أي درجة حرارة. يتم تحويل الطاقة الكيميائية الكاملة لأكسيد الفاناديوم إلى طاقة كهربائية دون فقد الحرارة ، مما يولد طاقة هائلة. وبالتالي ، يتم استخدامه في معظم الأحيان الحرارية معدات للحفاظ على درجة حرارة منخفضة.

في الختام

يمكننا أن نستنتج من هذه المقالة أن الفاناديوم هو موصل جيد للكهرباء نظرًا لتوافر الإلكترونات الحرة في مداره ثلاثي الأبعاد التكافؤ. كما أنه يتصرف كعازل ولا يسمح بتدفق الحرارة عبره بسبب انتقال طور الفاناديوم عند درجات حرارة مختلفة.

أكشيتا ماباري

مرحبًا ، أنا أكشيتا ماباري. لقد حصلت على ماجستير. في الفيزياء. لقد عملت في مشاريع مثل النمذجة العددية للرياح والأمواج أثناء الإعصار ، وفيزياء اللعب وآلات التشويق الآلية في مدينة الملاهي على أساس الميكانيكا الكلاسيكية. لقد تابعت دورة تدريبية حول Arduino وأنجزت بعض المشاريع الصغيرة على Arduino UNO. أحب دائمًا استكشاف مناطق جديدة في مجال العلوم. أنا شخصياً أعتقد أن التعلم يكون أكثر حماساً عندما يتعلم بالإبداع. بصرف النظر عن هذا ، أحب القراءة ، والسفر ، والعزف على الجيتار ، وتحديد الصخور والطبقات ، والتصوير ، ولعب الشطرنج. اتصل بي على LinkedIn - LinkedIn.com/in/akshita-mapari-b38a68122

آخر المقالات

رابط لخصائص الفاناديوم الكيميائية (25 حقيقة يجب أن تعرفها)

خصائص الفاناديوم الكيميائية (25 حقيقة يجب أن تعرفها)

الفاناديوم هو عنصر معدني انتقالي ثلاثي الأبعاد به 3 إلكترونات غير مقترنة في غلافه الخارجي ويظهر طابعه المعدني. دعونا نتعلم المزيد من الحقائق حول الفاناديوم أدناه. يتواجد الفاناديوم بشكل طبيعي في ...