Іянізацыя

Матэрыял з Вікіпедыі - вольнай энцыклапедыі
Перайсці да навігацыі Перайсці да пошуку
Энергія іянізацыі некаторых чыстых хімічных элементаў. На піках знаходзяцца інэртныя газы.

Іанізацыяэндатэрмічны працэс утварэння іонаў з нейтральных атамаў або малекул .

Дадатна зараджаны іён утворыцца, калі электрон у малекуле атрымлівае дастатковую энергію для пераадолення патэнцыйнага бар'ера , роўную іянізацыйнаму патэнцыялу . Адмоўна зараджаны іён, наадварот, утвараецца пры захопе дадатковага электрона атамам з вызваленнем энергіі.

Прынята адрозніваць іянізацыю двух тыпаў - паслядоўную (класічную) і квантавую, якая не падпарадкоўваецца некаторым законам класічнай фізікі .

Класічная іянізацыя

Аэраіёны , акрамя таго, што яны бываюць дадатнымі і адмоўнымі, падзяляюцца на лёгкія, сярэднія і цяжкія іёны. У вольным выглядзе (пры атмасферным ціску) электрон існуе не больш, чым 10 -7 - 10 -8 секунды.

Іянізацыя ў электралітах

Электраліты - рэчывы, раствораныя ў вадзе. Да электралітаў адносяцца растваральныя солі , кіслоты , гідраксіды металаў . У працэсе растварэння малекулы электралітаў распадаюцца на катыёны і аніёны . Фарадэй , належачы на ​​дадзеныя, атрыманыя з эксперыментаў з электролізам , вывеў формулу аб прапарцыйнасці масы m да зараду Δq, які прайшоў праз электраліт, або аб прапарцыянальнасці масы m да сілы току I і часу Δt: .

Іянізацыя ў газах

Газы збольшага складаюцца з нейтральных малекул. Аднак калі частка малекул газаў іянізуецца, газ праводзіць электрычны ток. Ёсць тры асноўных спосабу іянізацыі ў газах:

Квантавая іянізацыя

У 1887 годзе Генрых Герц устанавіў, што пад дзеяннем святла з цела могуць вырывацца электроны — была адкрыта з'ява фотаэфекту . Гэта не ўзгаднялася з хвалевай тэорыяй святла – яна не змагла растлумачыць законы фотаэфекту і назіранае падзел энергіі ў спектры электрамагнітнага выпраменьвання . У 1900 году Макс Планк усталяваў, што цела можа паглынаць ці выпускаць электрамагнітную энергію толькі адмысловымі порцыямі, квантамі . Гэта дало тэарэтычную аснову для тлумачэння з'яў фотаэфекту. Каб растлумачыць з'явы фотаэфекту, у 1905 годзе Альберт Эйнштэйн высунуў гіпотэзу пра існаванне фатонаў як часціц святла, што дазваляе растлумачыць квантавую тэорыю - фатоны, якія здольныя паглынацца або выпраменьвацца як цэлае адным электронам, надаюць яму дастатковую кінетычную энергію для пераадолення сілы. узнікае квантавая іянізацыя.

Метады іянізацыі

Метады, якія выкарыстоўваюцца для іянізацыі якія праводзяць матэрыялаў:

Іскровая іянізацыя : за кошт розніцы патэнцыялаў паміж кавалачкам доследнага матэрыялу і іншым электродам узнікае іскра , якая вырывае з паверхні мішэні іёны .

Іянізацыя ў які цьмее разрадзе адбываецца ў разрэджанай атмасферы інэртнага газу (напрыклад, у аргоне ) паміж электродам і якія праводзяць кавалачкам узору.

Ударная іянізацыя . Калі якая-небудзь часціца з масай m (электрон, іён або нейтральная малекула), якая ляціць са скорасцю V, сутыкнецца з нейтральным атамам або малекулай, то кінэтычная энергія часціцы, якая ляціць, можа быць затрачана на ўчыненне акта іянізацыі, калі гэтая кінэтычная энергія не меншая за энергію іянізацыі. .

Глядзіце таксама

Нататкі

  1. Woolston, Chris . It'll quench your thirst, of course. Але калі ionized water can low aging and fight disease is another matter , Los Angeles Times (22 студзеня 2007). Дата абарачэння 30 кастрычніка 2008.