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Welche Ionen leiten Strom?
Elektrische Leitfähigkeit von Lösungen Auch eine Salzlösung leitet den elektrischen Strom, denn beim Lösen eines Salzkristalls werden die im Gitter gebundenen Ionen frei. Sie können sich nun als Ladungsträger im Lösungsmittel frei bewegen und leiten den elektrischen Strom.
Können Ionen Strom leiten?
Warum leiten Ionenverbindungen den Strom? Ionenverbindungen (das sind zum Beispiel Salze, Säuren, Oxide und Hydroxide) sind Stoffe, die in Ionen dissoziieren können. Positiv geladene Ionen heißen Kationen, negativ geladene heißen Anionen. Es kann also kein Stromfluss stattfinden.
Warum sind Ionen leitfähig?
Warum leiten Metalle den Strom besser als Ionenverbindungen? Die Ladungsträger in Metallen sind die Elektronen, in Ionenleitern sind es Ionen. Ionen sind viel größer als Elektronen und daher viel weniger beweglich. Die Einheit der Leitfähigkeit (auch Leitwert genannt) ist das Siemens, Kurzzeichen S.
Welches Metall hat die beste Leitfähigkeit?
Beispiele
| Metalle | Spezifische Leitfähigkeit (in 106 S/m) |
|---|---|
| Silber | 61,7 (höchste elektrische Leitfähigkeit aller Metalle) |
| Kupfer | ≥ 58,0 (bei 99,9 \%Cu, ≥ 58,6 bei 99,99 \% Cu) |
| Gold | 47,6 |
| Aluminium | 37,88 |
Ist Eisen Strom leiten?
Besonders gute Leiter sind Silber, Kupfer, Aluminium oder Eisen. Nicht so gut leiten Kohle und Säuren. Ganz schlech- te Leiter sind Glas, Porzellan und Kunststoff. Diese schlecht leitenden Materialien werden zum Abschirmen von elektrischem Strom benötigt und heißen Isolatoren.
Warum kann Graphit Strom leiten?
Jedes Kohlenstoffatom in einem Graphitkristall besitzt vier Valenzelektronen, auch Außenelektronen genannt, die Bindungen mit Nachbaratomen eingehen können. Allerdings gehen jeweils nur drei der vier Valenzelektronen eine Bindung ein, das vierte Elektron bleibt frei beweglich und ermöglicht so die Leitung von Strom.
Was sind die Voraussetzungen für einen Ionenleiter?
Lücken und Freiräume in großer Zahl in der Kristallstruktur sind eine wesentliche Voraussetzung dafür, dass ein Stoff ein guter Ionenleiter ist. Für alle Ionenleiter, schnelle wie langsame, gibt es 2 Mechanismen der Ionenbewegung im Festkörper, die ich im Folgenden beschreibe.
Welche Stoffe fließen in der Ionenleitung?
In jedem Stoff, auch im besten Isolator, fließen Elektronen. Vergleichen Sie dazu die Tabelle der Leitfähigkeiten. Auch in Ionenleitern findet also der klassische Stromfluss statt. Jedoch benutzt man in allen Anwendungen der Ionenleitung Stoffe, die möglichst gute Ionenleiter und möglichst schlechte Elektronenleiter sind.
Was sind die Energiebeiträge bei der Bildung eines Ionenkristalls?
Energiebeiträge bei der Bildung eines Ionenkristalls sind eine Funktion des Ionenabstands: Rote Linie: Resultierende Gitterenergie, durchläuft Minimum, der den Gleichgewichtsabstand der Ionen bestimmt. Bei diesem Abstand erreicht die freiwerdende Gitterenergie den größtmöglichen Wert, Ionenkristall im Zustand tiefster Energie (= am stabilsten).
Was ist die räumliche Anordnung von Ionen eines Salzes?
Zwischen den entgegengesetzt geladenen Ionen eines Salzes bestehen elektrostatische Anziehungskräfte, die man Coulombkräfte nennt. Sie wirken nach allen Seiten gleichmäßig, was zur Folge hat, dass sich die Ionen in bestimmter Weise räumlich anordnen. Diese räumliche Anordnung bezeichnet man im Allgemeinen als Kristallgitter.