Një artikull në lidhje me dielektrikën. Ky artikull bashkon materiale nga një sërë mësimesh dhe librash të inxhinierisë elektrike. Përshkruhet struktura molekulare, momenti elektrik i dielektrikave. Një dielektrik është një substancë, vetia kryesore e së cilës është aftësia për të polarizuar në një fushë elektrike.
Një tipar karakteristik i dielektrikave është prania e ngarkesave pozitive dhe negative të lidhura fort në molekulat që përbëjnë substancën. Nga llojet ekzistuese të lidhjeve për dielektrikat e përdorura në inxhinierinë elektrike dhe radio, më tipiket janë kovalente jo-polare, kovalente polare ose homeopolare, jonike ose heteropolare, donator-pranuese. Forcat e lidhjes përcaktojnë jo vetëm strukturën dhe vetitë themelore të një substance, por edhe praninë në të të momenteve elektrike të orientuara në mënyrë kaotike ose të rregullt në vëllimet mikro ose makroskopike të një substance.
Momenti elektrik shfaqet në një sistem me dy ngarkesa elektrike me madhësi të barabartë dhe të kundërta në shenjën ± q, të vendosura në një distancë të caktuar l nga njëra -tjetra, dhe përcaktohet nga raporti? = ql.
Një sistem i tillë i ngarkesave zakonisht quhet një dipol, dhe një molekulë e formuar nga ky sistem i ngarkesave quhet një dipol.
Lidhje kovalente
lind kur atomet bashkohen në molekula, si rezultat i të cilave elektronet e valencës shoqërohen dhe guaska e jashtme e elektroneve plotësohet në një gjendje të qëndrueshme.
Molekulat me një lidhje jo polare kovalente lindin kur atomet me të njëjtin emër, të tillë si H2, O2, Cl2, C, S, Si, etj. Kombinohen. dhe kanë një strukturë simetrike. Si rezultat i koincidencës së qendrave të ngarkesave pozitive dhe negative, momenti elektrik i molekulës është zero, molekula është jo polare dhe substanca (dielektrike) është jo polare.
Nëse molekulat me një lidhje kovalente formohen nga atome të ndryshëm për shkak të ndarjes së çifteve të elektroneve të valencës, për shembull, H2O, CH4, CH3Cl, etj., Atëherë mungesa ose prania e një momenti elektrik do të varet nga rregullimi i ndërsjellë i atomeve në lidhje me njëri -tjetrin. Me një rregullim simetrik të atomeve dhe, prandaj, koincidencë të qendrave të ngarkesave, molekula do të jetë jo polare. Me një rregullim asimetrik për shkak të zhvendosjes së qendrave të ngarkesave në një distancë të caktuar, lind një moment elektrik, molekula quhet polare dhe substanca (dielektrike) është polare. Modelet strukturore të molekulave jo polare dhe polare janë treguar në figurën më poshtë.
Pavarësisht nëse është një dielektrik polar apo jo polar, prania e një momenti elektrik në molekula çon në shfaqjen e një fushe elektrike të brendshme në secilin vëllim mikroskopik të një substance. Me një orientim kaotik të momenteve elektrike të molekulave për shkak të kompensimit të tyre të ndërsjellë, fusha totale elektrike në dielektrik është zero. Nëse momentet elektrike të molekulave janë të orientuara kryesisht në një drejtim, atëherë fusha elektrike lind në të gjithë vëllimin e substancës.
Ky fenomen vërehet në substanca me polarizim spontan (spontan), në veçanti, në ferroelektrikë.
Obligacionet jonike dhe donator-pranuese
lindin kur një substancë formohet nga atome të ndryshme. Në këtë rast, atomi i një elementi kimik heq dorë, dhe tjetri bashkon ose kap një elektron. Si rezultat, formohen dy jone, midis të cilëve lind një moment elektrik.
Kështu, sipas strukturës së molekulave, dielektrikët mund të ndahen në tre grupe:
- dielektrike jo polare, momenti elektrik i molekulave të të cilit është i barabartë me zero;
- dielektrikë polarë, momenti elektrik i molekulave të të cilit është jozero;
- dielektrike jonike, në të cilën ndodh një moment elektrik midis joneve të elementeve kimikë që përbëjnë substancën.
Prania e momenteve elektrike në dielektrikë, pavarësisht nga arsyet e shfaqjes së tyre, përcakton vetinë e tyre kryesore - aftësinë për të polarizuar në një fushë elektrike.
