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Alt 17.02.2007, 21:58   #1   Druckbare Version zeigen
ChemieErstSemester Männlich
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Themenersteller
Beiträge: 184
Welche Substanzen leiten den elektrische Strom?

Welche dieser Substanzen leiten. ich habe mir folgende überlegungn gemacht, wobei zum H2O bin ich zu keiner antwort gekommen.
Ge, H20, Hg, Br2.

Ge ist ein Halbleiter und leitet somit nur unter bestimmten Voraussetzungen den elektrischen Strom.
Die Leitfähigkeit von Ge lässt sich am besten am Energiebändermodel erklären.
Im Gegensatz zu Metallen nimmt die Leitfähigkeit mit steigender Temperatur zu, weil so mehr Elektronen aus dem Valenzband über die verbotene Zone ins Leitungsband springen. Abhängig von der Gitterenergie ist die verbotene Zone groß (Diamantgitter = 5 eV) oder klein. Die Fermi-Energie setzt eine obere Grenze fest. Nur Elektronen die knapp unter der Fermi-Energie sind können ins Leitungsband gelangen. Erhöht man die Temperatur so erreichen mehr und mehr Elektronen das Energieniveau der Fermi-Energie und somit können mehr und mehr Elektronen ins Leitungsband gelangen. Zwar werden die Elektronen durch die steigende Temperatur abgebremst, weil sie öfters zusammenstoßen, aber dafür gelangen auch mehr Elektronen ins Leitungsband. Es gibt einmal einen Stromfluss im Leitungsband und einem einen im Valenzband. Im Valenzband kommt es zu einer Löcherbewegung, die die entgegengesetzte Richtung hat, wie die Elektronenbewegung.


Hg ist ein Metall und leitet den Strom gut. Mit steigender Temperatur nimmt die Leitfähigkeit ab, da die Elektronen öfters miteinander zusammenstoßen und mit den positiven Ionenrümpfen die durch die steigende Temperatur stärker zu schwingen beginnen. Um die positiven Ionenrümpfe gibt es freie Elektronen die das Elektronengas darstellen und frei beweglich sind. legt man eine Spannung an so kommt es zum elektronenfluss. Durch das Elektronengas ist Metall biegbar.


Br2 ist ein nichtleiter. Es befindet sich bei den halogenen. der abstand zwischen valenzband und leitungsband ist zu groß. zudem besitzt Br2 keine freien Elektronen die zum stromfluss bereitgestellt werden könnten.

und was das H20 angeht, da weiß man ja das Wasser leitet aber mir fällt keine begründung ein.
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