化学题:

化学题:物质导电的本质

我不知道你指的导电物质是那一类,所以只能大概说说,你如果还不明白可以给我发个消息。 金属的导电 “金属是靠其内部的自由电子传热、导电”。这一理论已流传了一百年，同时，也留下了一百年的疑虑：原子核对核外电子有着巨大的吸引力，自由电子的自由是从何而来？原子有1、2、3个价电子是自由电子，为什么4、5、6、7个价电子就没有自由？为什么有二个自由电子的铁比一价的铜导电性能还要差些？为什么三价的铝又比二价的铁导电性能又要强些？面对（没有自由电子的）液体的导电、半导体导电，此说已经显得无能为力；面对物体的超导事实，此说更是无计可施。 于是有人就液体导电，增设了离子导电理论；就超导事实，增设了电子隧道...全部

  我不知道你指的导电物质是那一类,所以只能大概说说,你如果还不明白可以给我发个消息。 金属的导电 “金属是靠其内部的自由电子传热、导电”。这一理论已流传了一百年，同时，也留下了一百年的疑虑：原子核对核外电子有着巨大的吸引力，自由电子的自由是从何而来？原子有1、2、3个价电子是自由电子，为什么4、5、6、7个价电子就没有自由？为什么有二个自由电子的铁比一价的铜导电性能还要差些？为什么三价的铝又比二价的铁导电性能又要强些？面对（没有自由电子的）液体的导电、半导体导电，此说已经显得无能为力；面对物体的超导事实，此说更是无计可施。
  于是有人就液体导电，增设了离子导电理论；就超导事实，增设了电子隧道理论，电子维象理论，库伯对理论。这样一来就使得导电的理论五花八门、更趋复杂、丧失系统。更令人质疑的是100年来还没有被其它途径证实自由电子的存在和作用。
  自由电子理论是在100年前为了解释金属传热、导电性能时而提出的。在本文的第一章已经讲述了热是核外电子的速率，并用一个简单的实验否定了电子传热——否定了自由电子传热。不管是金属还是非金属晶体，其原子的电子数是与核内的质子数一一对应的，是不可改变的。
  原子的电子分层依次在 ＫＬＭＮＯＰ电子层均衡排布、规则运转；外层电子则结合成结构元在价和轨道运转。如此，每个电子都是在一定轨道上运转，都从属于一个或二个核心， 一般情况下，没有电子是所谓自由的，物质内没有自由电子，当然也就不存在自由电子导电。
   导电原理　 电流是电子的定向流动，这就像水流是水的定向流动一样。这叫人联想到一个常用的中国词"流通"，通则流，不通则不流。水流不是因为该物体内有水(桶里的水，池塘里的水就不能形成水流)。
  除了压力差之外还必须得"通"——必须得有让水定向通过的空间(如渠道、管道等)；电流不是因为该物体内的电子有自由，除了电压差之外还必须得"通"——必须得有让电子定向通过的空间。 　　那么，是什么使得物体能够导电？——是该物体内原子间有电子的通路。
  前提条件是：该物体价和电子数量较少并且运转不够饱满（在平面运转，没能形成饱满的球状），在价和电子运转的同时，存在着能让外电子窜入的间隙和时机；存在着能让电子在其间穿越运动的空位，我们把原子外层所呈现的这种空位叫做电子空位。
  电子空位是电子流动的通路，有了这样的通路，外来的电子才能在其间运动，形成电子的流动——电流。 导电原理是： 某物质的原子的价电子较少，外电子层不饱满，或速率很低，存在着电子空位，在电压的作用下外来的电子进入电子空位，电子在电子空位间换位移动，形成电流。
   　　有了电子空位，外来电子才能进入，才能在物质内定向运动形成电流。导体、半导体、液体导电都是如此，超导原理也是如此。 　　电子空位是由价和电子的数量、速率及线路所决定。金属原子外层电子较少，组合成结构元之后，每个原子的外层仅有一、二个价和运转围绕，原子的外层仍存在较多的电子空位，能容外来电子进入、移动，因而易于导电。
   在绝缘体内，因原子的价电子多，多个价和运转包围着一个原子，使原子的外电子层趋近饱和，没有电子空位(或很少)，不能容外界电子进入，因而不能导电。 电阻　　物质内的电子空位大，外电子易于进入，并且易于在其原子间换位流动，该物质的导电能力就强、电阻较小。
  如银、铜的核外层价电子仅１个，相应地电子空位多，故导电能力强。铝只有最外层的一个价电子参入价和运转，所以和铜一样，电子空位较多，导电能力亦很好。 当外界温度降低，导体的原子核最外层电子--价和电子在稳定平面运转，电子速率减慢。
  这样，外来电子易于进出移动，外电子在换位流动中受阻概率小，故温度降低时导体的导电能力增加、电阻小。反之，若温度升高、价电子速率增快、运转线路往往超出平面，使得空位狭窄，外来电子进入及换位受阻概率增加，因而导电率下降。
   半导体的电阻随温度升高而降低，将在半导体一节讨论。 静电 刚才讲了金属及非金属晶体内是没有自由电子的，这是肯定的。但是世上却也还有自由电子，这些自由电子临时性存在于大分子绝缘体的混合物中。
  即我们初中所学用绸子摩擦过的玻璃棒、用毛皮摩擦过的硬橡胶棒、以及化纤织物所带的静电。 这些绝缘体的混合物的大分子是由成百上千个结构元结合而成，结构成分复杂，在常温下各结构元的价和运转不尽协调。
  与天然物品摩擦时产生了热，发生了电子运动的紊乱，发生了电子转移，形成了多出或缺少电子的状况。多出的电子没有正当的归属，在物体内部乱窜，形成带负电的静电；缺少电子的结构元则四处挪用电子，形成带正电的静电。
  金属内结构元基本独立，无论怎么摩擦也不会运动的混乱或电子的转移，所以金属不会产生静电。 。收起