Los electrolitos líquidos se ionizan y por lo tanto una corriente puede pasar a través de ellos. Entonces, si un gas se puede ionizar, ¿también puede conducir electricidad? Si es así, ¿cuáles son algunos gases que pueden hacerlo?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?A presión atmosférica, el aire y otros gases son malos conductores (aislantes) de electricidad. Debido a que no tienen electrones libres para transportar corriente. Pero, una vez que se producen electrones libres en un gas por ionización (se convierten en plasmas), ocurre una descarga eléctrica.
Esto se puede hacer de muchas maneras, como aplicando una gran diferencia de potencial a través de una columna de gas a muy baja presión, o permitiendo que ondas electromagnéticas de alta frecuencia como los rayos X atraviesen el gas. ¡Esta pregunta no es apropiada para hacer! De hecho, los gases se convierten en plasmas ¡una vez que se ionizan!
Todos los dieléctricos tienen un cierto valor de potencial de ruptura. En la mayoría de ellos como el aire, cerámica, etc. (incluyendo semiconductores como el silicio), este potencial proporciona suficiente energía para ionizar algunos átomos. Los electrones libres formados como resultado de esta ionización están lo suficientemente energizados como para chocar con los átomos vecinos, romper algunos enlaces covalentes y producir más electrones libres.
Estos electrones libres son entonces acelerados por el campo eléctrico aplicado y chocan e ionizan a otros átomos para producir más electrones libres (multiplicación por colisión). ¡Ahora hay un gran número de electrones libres disponibles para el flujo de corriente. ¡Así es como se produce un arco eléctrico!
Sin embargo, esto no es aplicable para todos los gases. Como @mikuszefski ha mencionado , hay algunos otros casos como los gases nobles que son monoatómicos (y se utilizan en la mayoría de los tubos de descarga), cuyos potenciales de ruptura están destinados únicamente a ionizarlos.
Los gases conducen electricidad, al igual que todos los materiales. Sin embargo, conducen electricidad tan pobremente que los consideramos aislantes. La "electricidad" requiere el movimiento de electrones. En un gas, estos electrones están tan dispersos que no proporcionan ninguna corriente mensurable. El ejemplo del "rayo" es ligeramente diferente. Esto se refiere a la descarga capacitiva. Cuando los dos lados de un capacitor (es decir, la tierra y las nubes) almacenan demasiada carga, esa carga eventualmente salta el dieléctrico (es decir, la sustancia entre la tierra y las nubes). Aún así no decimos que el dieléctrico "conduce" electricidad, aunque obviamente lo hace. Los mejores aislantes en el mundo no podrían detener una descarga de suficiente fuerza. La cualidad definitoria de un conductor es que conduce electricidad "más fácilmente" que la mayoría de las sustancias. No hay un conductor perfecto o un aislante perfecto. En resumen, los gases pueden conducir electricidad, pero en su mayoría se consideran aislantes.
El gas por sí mismo no puede conducir electricidad, pero puede ser convertido en conductor de electricidad al someterlo a BAJA PRESIÓN y ALTO VOLTAJE.
El gas puede conducir electricidad bajo dos condiciones utilizando un tubo de descarga; (1) baja presión (aproximadamente ~0.01mmHg) (2) alto voltaje (>1000v)