Естественные науки

Вопрос про молекулы (физикам)

Вот молекула - элементарная частица. Молекулы состоят из атомов. Электрический ток - перемещение электронов от атомов, где их (электроны) избыток к атомам, где их недостаток. Но молекулы друг от друга находятся на расстоянии. Получается как электрический ток выходит за пределы одной молекулы???
Борис Дудин
Борис Дудин
2 380
В "молекулах" ток, вообще- то, не течет, как правило.

Ток течет по проводникам, которые - кристаллы. Т. е. Атомы вещества ( металлы) , "замерзая", складываются в кристалл, у которого очень сильно взаимосвязаны ионизированные атомы и внешний электрон "коллективизирован" ( легко переходит внутри кристаллической решетки) .

Отличие молекулярных структур от кристаллических прежде всего состоит в том, что у первых нет легко отделяющихся внешних электронов, но они из атомов слипаются в молекулы, развалить которые обратно можно только с затратами значительной энергии. Молекулы слипаются друг с другом за счет намного более слабых межмолекулярных сил, но так, однако, что при "разлипании" ( при нагреве и т. п. ) каждая молекула остается строго электрически нейтральной.

Некристаллические вещества ( состоящие из нейтральных молекул у которых нет коллективных электронов в образовавшемся веществе) ток практически не проводят (изоляторы) .

Пробой изолятора - может возникать при очень сильных электростатических полях (молнии, ..), когда заряд электронов пробивает структуру вещества (внутри или по поверхности) , частично разрушая молекулы на своем пути и "прокладывает каналы" по которым заряд электронов и попадает на положительный полюс.. .

Ещё, ток отлично течет через что угодно, если он переменный и высокой частоты. В этом случае смещение электронов на большие расстояния не нужны, они колеблются вдоль направления силовых линий на незначительные смещения (чем выше частота, тем меньше смещения и лучше "проводимость" этого вещества переменному току) . При этом наступает "скин- эффект", когда весь ток сам себя выталкивает изнутри тела вещества на его поверхность.

Известен опыт, когда обычная лампочка на 220 вольт, подключенная через обе руки добровольца отлично горит, не убивая человека только из- за того, что переменный ток имеет частоту не 50 герц, как обычно в бытовой сети, а 20 000 герц от специального генератора. Лично наблюдал вместе с 2 сотнями свидетелей на лекции по общей физике
Вова Теддер
Вова Теддер
13 267
Лучший ответ
Татьяна Кононенко "Молекулярная" проводимость в общем-то тоже есть - возьмите, например, хоть сканирующий туннельный микроскоп.
Перемещаются не электроны, а их заряд
Атомы границы молекул не покидают
Когда атом покидает молекулу, происходит большой выброс энергии-как в случае с ядерным взрывом.
Борис Дудин минуточку, я думал что носители зарядов - это и есть электроны? А в некоторых случаях - носителями зарядов условно принимают дырки!
Матвей Черкес Когда атом покидает молекулу, разрушается химическая связь. Это постоянно происходит в любой химической реакции. А энергия химических связей на несколько порядков меньше энергии связи в ядре.
В обычных проводниках электроны перепрыгивают от атома к атому.
А в общем случае, эл. ток может существовать вообще без атомов - в радиолампе поток электронов летит в вакууме.
Кроме того, ток может быть порождён не электронами, а ионами.
Виталий Ц.
Виталий Ц.
54 366
Борис Дудин так где ответ на вопрос?
В проводниках электроны проводимости принадлежат не отдельным атомам или молекулам, а всему кристаллу. При их перемещении практически не встречается потенциальных барьеров, поэтому электроны и путешествуют свободно по проводнику.

И пустота не только между молекулами, но и между атомами, и внутри атомов (ядро крайне мало, по сравнению с размерами атома) . Но что Вас смущает? Электроны в пустоте и движутся.

Кроме того, молекула - не элементарная частица, а мельчайшая частица вещества. Но в "чистом" виде молекулы встречаются разве что в газах. В более плотных веществах деление на молекулы становится уже весьма условным.
Борис Дудин Так что же, электроны преодолевают расстояния между молекулами? Хотя, если уж в электронных лампах они такое расстояние преодолевают, то пожалуй да, вы правы.

В принципе понятно, спасибо :)
Электрический ток - это направленное движение электрически заряженных частиц (это могут быть и электроны и ионы) под воздействием электрического поля.
Если электрон переходит от одного атома к другому - это уже реакция окисления-восстановления (что например происходит при электролизе - протекании тока через раствор) .
В проводниках, как правило, атомы находятся в так называемой кристаллической решетке и электроны внешней оболочки подвижны и не принадлежат какому-либо атому.
Если вещество не проводит электрического тока (является диэлектриком, то при повышении напряжения выше определенного значения (напряжение пробоя, которое зависит от свойств веществ и толщины диэлектрического слоя) происходит разряд с частичным разрушением вещества- диэлектрика (электроны сдвигаются с места)
Есть свободные электроны в некоторых материалах, которые называются проводниками.
получается что так
Вообще то есть такое понятие как кристалическая решетка
Которая к этому может и не относиться, что-то зыпутано сказал так ты))
Борис Дудин Кристаллическую решётку образуют атомы между собой. А молекулы состоят из этих самых атомов, то есть в молекуле существует кристаллическая решётка. Но между молекулами то пустота!
Всё, что написано выше- бред.
При чём здесь молекулы? Молекулы металов вообще состоят из одного атома.
И где вы слышали, что в вакууме нет молекул?

При действии электрического поля элекроны с верхних орбит выходят за пределы атома.
Скорость движения электрона по проводнику очень мала.
Александр Чистяков Ну не стоит все огульно отрицать. Где в моих словах, которые выше Ваших, бред?
свободные электроны в металох при отсутствии элетрического поля движуца хоотично
они имеют взаимозаменяймую функцыю