Cén fáth iad na Leictreon Cineálacha agus Caitheamh Leictreach?

Cén fáth é Valence Electrons agus Oideachas Leictreach?

Valence Electrons Definíon

Is é atóm an t-ábhar a dhéanann comhcheilg le prótóna agus neodracha, lena n-áirítear leictróin timpeall air. Is deacair an chomhcheilg agus is éigean go mbeadh leictróin íobarta ann. Tá atómaí oiriúnach leictreach mar gheall ar an méid cothrom idir prótóna agus leictróin.

Tá leictróin in aitím réadaithe bunaithe ar a gcuid leibhéalacha fuinnimh. Is é an ceann is gaire don chomhcheilg an ceann is ísle fuinneamh, agus is é an ceann is faide as an chomhcheilg an ceann is airde fuinneamh. Tá cáilíocht is mó leictróin ag gach ceann: an chéad céim 2, an dara 8, agus mar sin de.

Is iad na leictróin valence ná na leictróin sa chéim is faide amach ón atóm. Glactar páirt i mbainistiú cainte agus is féidir iadsan a athrú trí réimsí leictreach nó meagnaidh. Ionraíonn an líon leictróin valence ó 1 go 8, ag brath ar an eilimint.

Tá leictróin valence ríthábhachtach chun na feidhmeanna fisiceolaíocha, cheimiceolaíocha, agus leictreach a dheimhniú. Eilimintí le leictróin valence chosúil go minic leis an gcuid reoiteachta agus bainistiú cainte. Tá éagsúlachtaí leictróin valence ag cur leis na hionraíochtaí leictreach agus cineálacha ábhair.

Oideachas Leictreach

M easmear oideachas leictreach conas a chabhraíonn ábhar le sruth leictreach a imeacht trí. Conspríonn sruth leictreach as mochair leictrach, go hiondúil le leictróin saor nó ionaí. Ábhair le oideachas ard leictreach cabhróidh go héasca le sruth, agus ábhair le oideachas íseal leictreach tiocfaidh isteach air.

Bhíonn oideachas leictreach ábhair bunaithe ar roinnt feidhmeanna, cosúil le teocht, struchtúr, cumposcaí, agus glanú. Ach is é an chuid is tábhachtaí ná an líon agus an scéalaíocht leictrach saor san ábhar.

Is iad na leictróin saor ná na leictróin valence nach bhfuil láidir le dá mháthair atóm agus is féidir leo bogadh saor san ábhar. Is iad na leictróin seo a d'fhéadfadh freagairt do réimse leictreach nó difríocht potensial agus drif go dtí aon treo, ag cruthú sruth leictreach.

Bhíonn an líon agus an scéalaíocht leictrach saor san ábhar bunaithe ar an líon leictróin valence i dá mháthair atóm. Go ginearálta, ábhair le leictróin valence lú tiocfaidh le breis leictróin saor, agus ábhair le leictróin valence níos mó tiocfaidh le leictróin saor lú.

Bhíonn ábhair réitiúil bunaithe ar a n-oideachas leictreach agus a n-uimhir leictróin valence trí ghrúpaí príomha: geataí, meioctuaire, agus insuláid.

Geataí

Is iad na geataí ná na hábhair le oideachas leictreach ard mar gheall ar an líon leictróin saor atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí. Gheataí go minic le trí, dhá, nó trí leictróin valence ina n-atóm. Tá na leictróin valence seo ar leibhéal fuinneamh ard agus is éadrom atá siad le dá mháthair atóm. Is féidir leo go héasca bogadh ón atóm nó imeacht san ábhar nuair a chuirtear réimse leictreach nó difríocht potensial orthu.

Is geataí maith leictreach go leor de mhéadar mar gheall ar an líon leictróin valence lú atá ina n-atóm. Mar shampla, tá trí leictróin valence ag cupar, dhá leictróin valence ag maganais, agus trí leictróin valence ag alúiminiam. Tá breis leictróin saor iad sa struchtúr cristeach atá in ann imeacht go saor nuair a chuirtear réimse leictreach orthu.

Is féidir le roinnt neamhmhéadar freisin a bheith ina geataí faoi chúrsaí áirithe. Mar shampla, grafait (form de carbón) tá ceithre leictróin valence ina n-atóm, ach triúr amháin acu atá ag úsáid bunúchán le carbón eile san lattais heicsagonach. An chéad leictróin valence is saor chun imeacht trí an lattais nuair a chuirtear réimse leictreach orthu.

Meioctuaire

Is iad na meioctuaire ná na hábhair le oideachas leictreach míorthach mar gheall ar an líon leictróin saor atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí faoi chúrsaí áirithe. Meioctuaire tá ceithre leictróin valence ina n-atóm, cosúil le carbón, sílicín, agus gearmáiniam. Tá na leictróin valence seo ag úsáid bunúchán le eile atóm in a struchtúr lattais rialta. Ach ag teocht seomra, féadfaidh roinnt de na leictróin valence seo a fháil forrógaí tar éis chun bheith saor óna mbunúchán agus a bheith ina leictróin saor. Is féidir leis na leictróin saor seo sruth leictreach a chruthú nuair a chuirtear réimse leictreach orthu.

Ach, is lú an líon leictróin saor atá i meioctuaire glan agus is íseal an oideachas leictreach. Mar sin, is minic a ndéantar meioctuaire a dhotaíocht le atóm impurachta atá le breis nó le laghad leictróin valence ná atóm an tuismitheoir. Seo a chur ar aghaidh breis nó laghdú leictróin saor sa meioctuaire, a chur suas a oideachas leictreach.

Tá dhá chineál dotaíocht: n-type agus p-type. Sa dotaíocht n-type, atóm impurachta le cúig leictróin valence, cosúil le fosfor nó arsenic, a chuirtear leis an meioctuaire. Díolann na atóm seo leictrón breise leictrón leictrach, a chur ar aghaidh leictrón negaitiv. Sa dotaíocht p-type, atóm impurachta le trí leictróin valence, cosúil le boron nó gallium, a chuirtear leis an meioctuaire. Ghlacann na atóm seo leictrón valence leictrach, a chur ar aghaidh leictrón positiv.

Úsáidtear meioctuaire go forleathan i roinnt uirlisí leictreach, cosúil le transistóir, diode, cella ghrian, LED, laser, agus circuit integrated. Úsáideann na uirlisí seo na feidhmeanna uathúla meioctuaire, cosúil leis an gcumas acu a athrú idir stáit geataí agus insuláid, a sáraitheacht le solas agus teocht, agus a chomhbhaint le hábhair eile.

Insuláid

Is iad na insuláid ná na hábhair le oideachas leictreach íseal mar gheall ar an líon leictróin saor lú atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí. Insuláid go minic le cúig nó níos mó leictróin valence ina n-atóm. Tá na leictróin valence seo láidir le dá mháthair atóm agus teastaíonn forrógaí móra chun iad a tharraingt amach nó a spreagadh. Mar sin, ní thugann insuláid freagairt do réimse leictreach nó difríocht potensial agus tiocfaidh isteach ar imeacht sruth leictreach.

Is geataí maith leictreach go leor de neamhméadar mar gheall ar an líon leictróin valence móra atá ina n-atóm. Mar shampla, tá cúig leictróin valence ag nitriú, sé leictróin valence ag sulfair, agus ocht leictróin valence ag neon. Níl leictróin saor in a struchtúr agus ní chabhraíonn iad sruth leictreach a imeacht trí.

Is féidir le roinnt ábhair freisin a bheith ina insuláid faoi chúrsaí áirithe. Mar shampla, is insuláid maith gloine agus rubar ag teocht seomra ach is féidir leo a bheith ina geataí ag teocht ard nuair a fhaigheann roinnt de na leictróin valence forrógaí tar éis chun bheith ina leictróin saor.

Úsáidtear insuláid go príomha chun sruth leictreach a chosc nuair nach bhfuil sé ag teastáil. Mar shampla, úsáidtear insuláid chun gloine agus snáithe a chosc ó shruth leictreach agus ó shoc leictreach. Úsáidtear insuláid chomh maith chun cuid eile de uirlis leictreach nó circuit a chosc ó shocrúcháin neamhbhuan nó ó choimeád.

Críochnú

Is iad na leictróin valence ná na leictróin sa chéim is faide amach ón atóm a d'fhéadfadh páirt a ghlacadh i mbainistiú cainte agus sruth leictreach. Bhíonn an líon agus an réimse leictróin valence bunaithe ar roinnt feidhmeanna fisiceolaíocha, cheimiceolaíocha, agus leictreach an eilimint.

Is é oideachas leictreach an t-easmear conas a chabhraíonn ábhar le sruth leictreach a imeacht trí. Bhíonn oideachas leictreach bunaithe ar roinnt feidhmeanna, cosúil leis an líon agus an scéalaíocht leictrach saor san ábhar.

Bhíonn ábhair réitiúil bunaithe ar a n-oideachas leictreach agus a n-uimhir leictróin valence trí ghrúpaí príomha: geataí, meioctuaire, agus insuláid.

Tá oideachas leictreach ard ag geataí mar gheall ar an líon leictróin saor atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí. Gheataí go minic le trí, dhá, nó trí leictróin valence ina n-atóm.

Tá oideachas leictreach míorthach ag meioctuaire mar gheall ar an líon leictróin saor atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí faoi chúrsaí áirithe. Meioctuaire go minic le ceithre leictróin valence ina n-atóm.

Tá oideachas leictreach íseal ag insuláid mar gheall ar an líon leictróin saor lú atá ann a d'fhéadfadh sruth leictreach a imeacht trí. Insuláid go minic le cúig nó níos mó leictróin valence ina n-atóm.

Úsáidtear na hábhair seo go forleathan i roinnt uirlisí leictreach, cosúil le transistóir, diode, cella ghrian, LED, laser, agus circuit integrated. Úsáideann na uirlisí seo na feidhmeanna uathúla na hábhair seo, cosúil leis an gcumas acu a athrú idir stáit geataí agus insuláid, a sáraitheacht le solas agus teocht, agus a chomhbhaint le hábhair eile.