Диэлектриктер жөнүндө макала. Бул макалада электротехника боюнча ар кандай окуу куралдары жана китептер чогултулган. Диэлектриктердин молекулярдык түзүлүшү, электрдик моменти сүрөттөлөт. Диэлектрик - негизги электр касиети электр талаасында поляризациялоо жөндөмү болгон зат.
Диэлектриктерге мүнөздүү өзгөчөлүк - бул заттын молекулаларында күчтүү кошулган оң жана терс заряддардын болушу. Электр жана радиотехникада колдонулуучу диэлектриктер үчүн байланыштын учурдагы түрлөрүнүн ичинен эң типтүүсү коваленттик полярдык эмес, коваленттик полярдык же гомеополярдык, иондук же гетерополярдык, донордук-акцептордук. Байланыш күчтөрү бир заттын структурасын жана негизги касиеттерин гана эмес, анын ичинде микро же макроскопиялык көлөмдө башаламан же иреттүү багытталган электрдик моменттердин болушун аныктайт.
Электрдик момент бир -биринен l аралыкта жайгашкан ± q белгиси боюнча бирдей чоңдуктагы жана карама -каршы эки электр зарядынын системасында пайда болот жана катышы менен аныкталат? = ql.
Мындай заряд системасы адатта диполь деп аталат жана бул заряд системасы тарабынан түзүлгөн молекула диполь деп аталат.
Коваленттик байланыш
атомдор молекулаларга бириккенде пайда болот, мунун натыйжасында валенттүүлүк электрондору социалдашат жана тышкы электрондук кабык туруктуу абалга толукталат.
Коваленттик полярдык эмес байланыштагы молекулалар бир аталыштагы H2, O2, Cl2, C, S, Si ж.б сыяктуу атомдор бириккенде пайда болот. жана симметриялуу түзүлүшкө ээ. Оң жана терс заряд борборлорунун дал келишинин натыйжасында молекуланын электрдик моменти нөлгө, молекуласы полярдык эмес жана зат (диэлектрик) полярдык эмес.
Эгерде коваленттик байланышы бар молекулалар окшош эмес атомдордон валенттик электрон жуптарынын, мисалы, H2O, CH4, CH3Cl ж.б.у.с. пайда болушунан пайда болсо, анда электрдик моменттин жоктугу же болушу атомдордун өз ара жайгашуусуна жараша болот. бири -бирине салыштырмалуу. Атомдордун симметриялуу жайгашуусу, демек, заряд борборлорунун дал келиши менен молекула полярдык эмес болот. Белгилүү бир аралыкта заряд борборлорунун жылышынан улам ассиметриялуу түзүлүш менен электрдик момент пайда болот, молекула полярдык деп аталат жана зат (диэлектрик) полярдуу болот. Полярдык эмес жана полярдык молекулалардын структуралык моделдери төмөнкү сүрөттө көрсөтүлгөн.
Полярдык же полярдык эмес диэлектрик экендигине карабастан, молекулаларда электрдик моменттин болушу заттын ар бир микроскопиялык көлөмүндө ички электр талаасынын пайда болушуна алып келет. Молекулалардын электрдик моменттеринин башаламан ориентациясы менен, алардын өз ара компенсациялануусуна байланыштуу диэлектриктеги жалпы электр талаасы нөлгө барабар. Эгерде молекулалардын электр моменттери негизинен бир багытта багытталса, анда электр талаасы заттын бүт көлөмүндө пайда болот.
Бул көрүнүш стихиялуу (стихиялуу) поляризацияланган заттарда, тактап айтканда, ферроэлектриктерде байкалат.
Иондук жана донордук-акцептордук байланыштар
бир зат атомдордон айырмаланып пайда болгондо пайда болот. Бул учурда бир химиялык элементтин атому баш тартат, ал эми экинчиси бир электронду туташтырат же кармайт. Натыйжада эки ион пайда болот, алардын ортосунда электрдик момент пайда болот.
Ошентип, молекулалардын түзүлүшү боюнча диэлектриктерди үч топко бөлүүгө болот:
- полярдык эмес диэлектриктер, молекулаларынын электр моменти нөлгө барабар;
- полярдык диэлектриктер, молекулаларынын электрдик моменти нөлгө барабар эмес;
- иондук диэлектриктер, анда затты түзгөн химиялык элементтердин иондорунун ортосунда электрдик момент пайда болот.
Диэлектриктерде электрдик моменттердин болушу, алардын пайда болуу себептерине карабастан, алардын негизги касиетин - электр талаасында поляризациялоо жөндөмүн аныктайт.