La pirite è un minerale naturale noto come falso oro per il suo aspetto. Discuteremo le proprietà elettriche della pirite in questo articolo.
La pirite può condurre l'elettricità consentendo la flusso elettrico per fluire attraverso di esso. Anche se riscaldato, la sua materia genera una debole corrente elettrica. È composto da ferro e zolfo, rappresentati dalla formula chimica FeS2. Ferro e zolfo sono conduttori elettrici e loro legame metallico è costituito da elettroni liberi.
La pirite è usata come specchio, pietra ornamentale e amatoriale ed è una fonte di zolfo. Discuteremo ulteriormente in dettaglio la conduttività elettrica della pirite e scopriremo perché la conduttività elettrica della pirite è su piccola scala. Discuteremo anche della conduttività termica della pirite e dei suoi usi come buon conduttore.
Come fa la pirite a condurre l'elettricità?
Qualsiasi materia può condurre elettricità grazie alla presenza di elettroni liberi e alla loro mobilità. Parliamo di come la pirite può condurre l'elettricità.
La pirite conduce l'elettricità attirando verso di sé gli elettroni. L'attrazione degli elettroni è dovuta al posto vacante dello zolfo nell'orbitale elettronico. La configurazione elettronica dello zolfo è [Ne] 3s2 3p4, avente due spazi liberi, mentre la configurazione elettronica del ferro è [Ar] 3d6 4s2 avere quattro orbitali liberi.
Conducibilità elettrica della pirite
La conduttività elettrica della pirite si basa sulla mobilità delle cariche e sulla loro densità per unità di area. Parliamo della conduttività elettrica della pirite.
I conduttività elettrica di pirite è compreso tra 1 e 10 S/m e dipende dalla quantità di zolfo, ferro e altre impurità presenti nella sua materia. La pirite ha un'elevata densità di grani ed è linearmente correlata alla sua conduttività; quindi, la conduttività elettrica della pirite aumenta con la densità dei grani.
Perché la pirite è un cattivo conduttore di elettricità?
I cattivi conduttori consentono il passaggio di una densità di flusso elettrico molto bassa attraverso la sua materia. Analizziamo il motivo della scarsa conduttività della pirite.
La pirite è un cattivo conduttore di elettricità perché le molecole di ferro e zolfo sono disposte in modo da formare un primitivo cubico chiuso struttura di cristallo. La densità degli elettroni per unità di volume della pirite è piccola, consentendo il flusso disperso del flusso elettrico.
La pirite è un semiconduttore?
I semiconduttori sono quelli che si comportano parzialmente come conduttori. Discutiamo se la pirite conduttiva si comporta anche come isolante.
La pirite è un semiconduttore perché può condurre il flusso elettrico e mostra le caratteristiche di un isolante interrompendo il flusso di corrente elettrica. La materia pirite ha un potenziale gap di banda di 0.95 eV. La pirite è un semiconduttore di tipo n principalmente a causa della carenza di elettroni nello zolfo.
Usi della pirite come conduttore
La pirite ha trovato diverse applicazioni nel campo elettronico, essendo un semiconduttore. Vediamo almeno alcuni usi della pirite come conduttore qui di seguito.
- La pirite viene utilizzata nelle celle solari e in altre tecnologie solari perché può attrarre fotoni ed elettroni e intensificare la sua conduttività.
- La pirite viene utilizzata come catodo nelle batterie.
- La pirite ricca di ferro viene utilizzata nella produzione di celle fotovoltaiche.
- La pirite viene utilizzata come diodo grazie alle sue proprietà semiconduttrici.
La pirite conduce il calore?
L'altro nome della pirite è "fuoco" perché produce una scintilla per attrito. Discutiamo se la pirite può condurre il calore o meno.
La pirite può condurre il calore, consentendo all'energia termica di fluire attraverso la sua materia. IL conducibilità termica di pirite è di 40 W/m.K a causa della disponibilità di cariche distribuite in tutto il suo volume. La dimensione del grano della pirite è maggiore o uguale a 5 mm e il tasso di conduttività termica della pirite è basso.
Resistività elettrica della pirite
La resistività elettrica della pirite cerca di interrompere il flusso elettrico che la attraversa. Riflettiamo sulla resistività elettrica della pirite.
La resistività elettrica della pirite è compresa tra 0.1 e 1 Ώ/m ed è inversamente correlato alla conduttività elettrica della pirite. La resistività elettrica della pirite è direttamente proporzionale alla densità della sua materia. Viene calcolato utilizzando l'espressione ρ = (RA)/L, dove ρ è la resistività e R è la resistenza.
Conclusione
Possiamo concludere con questo articolo che la pirite è un buon conduttore di elettricità perché può attrarre verso di sé gli elettroni e aumentare la sua densità di carica. È un semiconduttore poiché interrompe parzialmente il flusso elettrico che lo attraversa. La presenza di impurità nella pirite può fluttuare la sua conduttività elettrica.
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