고체의 전기 및 자기 특성
소개
고체의 자기 쌍극자는 화학에서 고체의 자기 특성을 담당하며, 일반적으로 자기 자성이라고한다. 자기 재료에서 자기 쌍극자 모멘트는 축에서 회전하고 원자의 핵 주위의 궤도 운동에 의해 생성됩니다.
고체는 전자 자기 모멘트 및 전류에 의해 생성 된 자기장으로 인한 자기 특성을 갖는다. 전자기의 수많은 특징 중 하나는 고체의 자기 특성이며, 이들 중 하나입니다. 전자의 작은 전하는 축을 따라 자기장을 생성합니다. 자기 모멘트는 전자 회전 운동의 각 운동량에 의해 생성됩니다.
다른 유형의 재료
자기 재료
자기 재료는 자석에 끌리는 물질입니다. 철, 니켈 및 코발트의 자기 특성은 자석이 이러한 재료로 구성된 품목을 끌어 들이기 때문에 입증됩니다. 자기 재료는 또한 자석화 될 수 있거나 자석으로 변형 될 수 있다고 말할 수 있습니다.
비자 성 물질
비자 성 물질은 자석에 끌리지 않는 재료입니다. 철, 니켈 및 코발트를 제외하고 다른 모든 물질은 비자 성입니다. 비자 성 물질에는 플라스틱, 고무 및 물과 같은 것들이 포함됩니다. 비자 성 물질로 자화 할 수 없습니다.
고체의 전기 및 자기 특성
앞에서 언급 한 바와 같이, 자기 및 전기 특성 고체는 전자기로 알려진 단일 현상의 두 가지 측면이다. 고체는 모두 전기 전도도가 다릅니다. 전도도는 전기를 전도하는 물체의 특성입니다. 고체의 다른 전기 특성으로는 저항성, 커패시턴스 및 임피던스가 포함됩니다. 금속과 합금은 훌륭한 전기 도체 인 반면 세라믹과 안경은 좋은 절연체입니다. 반도체에는 전류에 기여할 전자와 구멍이 모두 있습니다. 알루미늄, 주석, 금속 합금 및 도핑 된 반도체와 같은 물질은 저온에서 초전도성을 나타냅니다.
고체의 자기 특성
자기 특성 고체의 원자 또는 이온 조성물을 구성하는 원자 또는 이온에 의해 결정됩니다. 고체의 자기 및 자기 화는 원자 내의 전자의 움직임에 의해 영향을 받는다. 따라서 원자의 각 전자는 자석처럼 행동하여 전체 고체에 자기 속성을 빌려줍니다.
diamagnetic 인 물질 :
자석에 의해 약간 회전되는 고형물은이 그룹에 속합니다. diamagnetic 재료의 모든 전자가 결합됩니다. 결과적으로, 자기 쌍극자 모멘트는 무효화됩니다. 예는 H2O, TiO2, NaCl, V2O5 및 기타 디아 마그네틱 화합물이있다. 이 물질은 자기장과 반대 방향으로 편광되는 작은 자기 쌍극자 모멘트를 나타냅니다.
강자성 특성을 가진 물질 :
자기장은 이러한 재료를 적극적으로 끌어 들이고 무기한으로 자화 할 수도 있습니다. 강자성 물질로부터의 이온은 작은 자석으로 작용하는 작은 클러스터를 형성한다. 도메인은이 작은 자기 구역에 주어진 이름입니다. 도메인은 자기장이 적용될 때 동일한 방향 필드로 배향됩니다. 도메인은 자기장이 제거 될 때에도 영구 자석에 방향으로 정렬됩니다. 이 재료는 자기 모멘트가 낮습니다. 물질의 도메인의 자기 모멘트는 평행하고 반대 평행 방향으로 불평등 한 양으로 정렬됩니다. 자철석과 페라이트는 두 가지 예입니다.
상자성 특성을 가진 물질 :
상자성 물질은 자기장에 희미하게 끌리는 고체입니다. 그들은 같은 방향으로 자석에 끌립니다. 이것들은 오래 지속되는 자석이 아닙니다. 하나 이상의 짝을 이루지 않은 전자는 자기장에 의해 끌려서 상자성을 초래합니다. 결과적으로, 그것들은 단지 일시적인 자석 - O2, Cu2+, VO, VO2, CUO, TIO 및 기타 상자성 화합물입니다.
.반 강자성 물질 :
이 재료의 순 자기 모멘트는 0입니다. 그러나 그들은 강자성 물질의 도메인과 유사한 도메인을 가지고 있습니다. 이 도메인은 반대 방향으로 방향을 차지하기 때문에 서로를 취소하여 0/null 자기 모멘트를 초래합니다. 항 피식 자성 화합물은 MNO 및 V2O를 포함한다.
고체의 전기적 특성
재료의 전기적 특성을 전도도라고합니다. 열 또는 전기 에너지를 전달하는 물질의 용량은 전기 전도도로 정의됩니다. 결과적으로 우수한 전기 도체는 끓이거나 용해 시키거나 조성을 변경하지 않고 쉽게 에너지를 운반 할 수 있습니다.
고체는 다양한 정도의 전도도를 가지고 있습니다. 그들의 전기 특성은 균일하지 않습니다.
고체는 현재 전기 전도도에 따라 세 가지 유형으로 분류됩니다. 이 세 가지 범주는 다음과 같습니다.
지휘자 :
전기 전도도가 높은 고체는 도체로 알려져 있습니다. 그들은 열과 전류가 쉽고 빠르게 통과 할 수 있도록합니다. Atom에서 Atom까지의 자유 전자 통과를 통해 도체는 이러한 에너지 전달을 가능하게합니다. 전류는 신체의 한 부분에 적용되는 동안이 에너지를 온통 스스로 가져올 수 있습니다. 도체는 104 내지 108 OHM-1 M-1의 전도도를 갖는 고체이다. 금속은 우수한 전기 도체입니다. 은은 약 107 OHM-1 M-1의 전도도를 가지고있어 우수한 도체입니다.
절연체 :
도체와 달리, 절연체는 전기 에너지 또는 전류를 전달하지 않는 물질입니다. 그들은 전기 전하가 그들을 가로 질러 전달하도록 허용하지 않습니다. 그들은 큰 밴드 갭을 가지고있어 전기가 흐르는 것을 방해합니다. 목재, 고무, 플라스틱, 유리 및 기타 재료는 몇 가지 예일뿐입니다. 절연체는 10-20 ~ 10-10 OHM-1 M-1 범위의 전도도를 갖는 고체입니다.
반도체 :
반도체는 도체와 절연체 사이에 존재하는 재료입니다. 이들은 전기를 전도 할 수 있지만 특정 조건에서만 전기 할 수있는 고형물입니다. 이러한 두 가지 상황은 반도체의 에너지, 열 및 불순물을 수행 할 수있는 능력을 제한합니다. 반도체는 중간 전도도 범위의 고체이며 10-6 ~ 104 OHM-1 M-1입니다.
결론
전기 및 자기 특성은 항상 화학에서 필수적인 논의였습니다. 그래서 여기서 우리는 기사 전체의 주제에 대한 복잡한 세부 사항을 다루려고 시도했습니다. 우리는 정교한 정의, 고체의 자기 및 전기 특성 및 자기 및 전기 재료의 유형을 포함시켰다.
