Czy diamentowy izolator? 5 faktów, które powinieneś wiedzieć!

by

Diament to czysta forma węgla i drogocenny kamień szlachetny. W tym artykule omówimy ze szczegółowymi faktami, czy diament jest izolatorem, czy przewodnikiem.

Diament jest dobrym przewodnikiem ciepła, ale nie przewodzi prądu i działa jak elektryczność izolator. Diament jest najmocniejszym kamieniem dzięki silnym wiązaniom CC bez innych zanieczyszczeń tworzących licowy środek sześcienna struktura atomowa, a do zerwania tych więzi potrzebna jest ogromna energia.

Każdy atom węgla dzieli cztery elektrony z innymi atomami węgla, tworząc najsilniejsze wiązania kowalencyjne. W dalszej części omówimy przyczynę powstania izolatora elektrycznego diamentu, czy jest to izolator termiczny, dlaczego grafit jest przewodnikiem, oraz szczegółowo omówimy przewodność elektryczną różnych rodzajów diamentów.

Dlaczego diament jest izolatorem elektrycznym?

Zwykle izolacja elektryczna wynika z niedostępności wolnych elektronów do przewodzenia. Porozmawiajmy, dlaczego diament jest izolatorem elektrycznym.

Diament jest izolatorem elektrycznym, ponieważ silne wiązania kowalencyjne węgiel-węgiel nie pękają, a elektrony nie mogą swobodnie przewodzić elektryczności. Nie ma wolnych elektronów, ponieważ wszystkie 4 elektrony walencyjne węgla dzielą wiązanie z innymi atomami węgla, a do zerwania tych wiązań potrzebna jest ogromna energia.

Czy diament jest izolatorem termicznym?

Izolatory termiczne nie pozwalają na przepływ energii cieplnej przez ich materię. Przeanalizujmy, czy diament jest izolatorem termicznym, czy nie.

Diament nie jest izolator termiczny ponieważ jest dobrym przewodnikiem ciepła i przepuszcza ciepło. Diament ma wysoki przewodność cieplna ponieważ wszystkie elektrony tworzą najsilniejsze wiązanie i wymagają dużej energii do zerwania wiązań. W związku z tym nie ma wolnych elektronów, które utrudniałyby lub przerywały przepływ ciepła.

Dlaczego izolator diamentowy i grafit są przewodnikiem?

Grafit zawiera również wiązania węgiel-węgiel jak diament, ale nadal przewodzi prąd elektryczny. Zastanówmy się nad tym szczegółowo.

Diament jest izolatorem, a grafit jest przewodnikiem, ponieważ diament nie posiada wolnych elektronów i grafit ma wolne elektrony. Atom węgla w diamencie ma wspólne wszystkie cztery elektrony wiązania kowalencyjne, a w przypadku grafitu jeden elektron na atom węgla jest wolny, co pomaga przewodzić prąd.

diament
Kredytowych Image: Diament by Chris 73 (CC BY-SA 3.0)

Czy niebieski diament przewodzi prąd?

Niebieski diament to niebieski diament naturalny ze względu na obecność w nim boru. Zastanówmy się, czy niebieski diament jest w stanie przewodzić prąd.

niebieski diament łatwo przewodzi prąd, ponieważ składa się z bor. Bor jest dobrym przewodnikiem prądu, a jego konfiguracja elektroniczna to 1s2 2s2 2p1 posiadanie pojedynczego elektronu na orbicie 2p, który może swobodnie poruszać się i przewodzić prąd. Jednocześnie niebieski diament jest również dobrym przewodnikiem ciepła.

Czy brązowe diamenty przewodzą prąd?

Brązowy diament składa się z węgla ze śladami azotu. Porozmawiajmy o tym, czy brązowy diament przewodzi prąd, czy nie.

Brązowy diament nie przewodzi prądu, ponieważ wolne elektrony są niedostępne. Konfiguracja elektroniczna azot jest 1s2 2s2 2p3 ze stabilnym do połowy wypełnionym orbitalem 2p, a ogromna energia jest niezbędna do dyslokacji elektronów, dlatego nie dodaje przewodności elektrycznej brązowego diamentu.

Czy czerwony diament przewodzi prąd?

Czerwony diament jest najrzadszym diamentem znalezionym na ziemi i jest wydobywany z kopalni. Zastanówmy się, czy czerwone diamenty przewodzą prąd, czy nie.

Czerwony diament nie przewodzi elektryczności, ponieważ jest czystym diamentem składającym się z wiązań CC i nie ma wolnych elektronów do generowania prądu elektrycznego. Czerwony kolor wynika z defektu sieci lub deformacji jej struktury atomowej, a nie z powodu włączenia zanieczyszczeń.

Wnioski

Z tego artykułu możemy wywnioskować, że diament jest izolatorem elektrycznym i przewodnikiem termicznym ze względu na silne wiązania kowalencyjne między atomami węgla, które tworzy. Składają się głównie z atomów węgla. Diament może generować energię elektryczną, jeśli zawiera pewne zanieczyszczenia.

Przeczytaj także: