Một bài báo về điện môi. Bài viết này tập hợp các tài liệu từ nhiều sách và sách hướng dẫn kỹ thuật điện. Cấu trúc phân tử, mômen điện của chất điện môi được mô tả. Chất điện môi là chất có tính chất điện chính là khả năng phân cực trong điện trường.
Một tính năng đặc trưng của chất điện môi là sự hiện diện của các điện tích âm và dương liên kết chặt chẽ trong các phân tử tạo nên chất. Trong số các loại liên kết hiện có cho các chất điện môi được sử dụng trong kỹ thuật điện và vô tuyến, điển hình nhất là liên kết cộng hóa trị không cực, cực cộng hóa trị hoặc vi lượng đồng cực, ion hoặc heteropolar, chất cho-nhận. Các lực liên kết không chỉ xác định cấu trúc và các tính chất cơ bản của một chất, mà còn xác định sự hiện diện trong nó các mômen điện có định hướng hỗn loạn hoặc có trật tự trong các thể tích vi mô hoặc vĩ mô của một chất.
Mômen điện xuất hiện trong hệ gồm hai điện tích có độ lớn bằng nhau và trái dấu ± q, đặt cách nhau một khoảng l xác định và được xác định bằng tỉ số nào? = ql.
Hệ thống điện tích như vậy thường được gọi là lưỡng cực, và phân tử được tạo thành bởi hệ thống điện tích này được gọi là lưỡng cực.
Liên kết cộng hóa trị
phát sinh khi các nguyên tử kết hợp thành phân tử, do đó các điện tử hóa trị được xã hội hóa và lớp vỏ điện tử bên ngoài được bổ sung để chuyển sang trạng thái ổn định.
Các phân tử có liên kết cộng hóa trị không phân cực hình thành khi các nguyên tử cùng tên, chẳng hạn như H2, O2, Cl2, C, S, Si, v.v. được kết hợp với nhau. và có cấu trúc đối xứng. Là kết quả của sự trùng khớp giữa các tâm điện tích âm và dương, mômen điện của phân tử bằng không, phân tử không phân cực và chất (điện môi) là không phân cực.
Nếu các phân tử có liên kết cộng hóa trị được hình thành từ các nguyên tử khác nhau do chia sẻ các cặp electron hóa trị, ví dụ, H2O, CH4, CH3Cl, v.v., thì sự vắng mặt hoặc có mặt của mômen điện sẽ phụ thuộc vào sự sắp xếp lẫn nhau của các nguyên tử. liên quan đến nhau. Với sự sắp xếp đối xứng của các nguyên tử và do đó, sự trùng hợp của các tâm điện tích, phân tử sẽ không phân cực. Với sự sắp xếp không đối xứng do sự dịch chuyển của các tâm điện tích theo một khoảng cách nhất định làm xuất hiện mômen điện, phân tử được gọi là có cực và chất (điện môi) là có cực. Mô hình cấu trúc của các phân tử không phân cực và phân cực được thể hiện trong hình bên dưới.
Bất kể đó là chất điện môi phân cực hay không phân cực, sự hiện diện của mômen điện trong phân tử dẫn đến sự xuất hiện của điện trường nội tại trong mỗi thể tích vi mô của một chất. Với sự định hướng hỗn loạn của mômen điện của các phân tử do chúng bù trừ lẫn nhau, tổng điện trường trong chất điện môi bằng không. Nếu mômen điện của các phân tử hướng chủ yếu theo một hướng thì điện trường phát sinh trong toàn bộ thể tích của chất.
Hiện tượng này được quan sát thấy trong các chất có sự phân cực tự phát (tự phát), đặc biệt, trong chất sắt điện tử.
Trái phiếu ion và người nhận tài trợ
phát sinh khi một chất được hình thành từ những nguyên tử không giống nhau. Trong trường hợp này, nguyên tử của một nguyên tố hóa học nhường và nguyên tử kia gắn hoặc bắt một electron. Kết quả là, hai ion được hình thành, giữa đó một mômen điện phát sinh.
Do đó, theo cấu trúc của phân tử, các chất điện môi có thể được chia thành ba nhóm:
- chất điện môi không phân cực, mômen điện của các phân tử trong đó bằng không;
- điện cực, mômen điện của các phân tử trong số đó là khác không;
- chất điện môi ion, trong đó mômen điện xảy ra giữa các ion của các nguyên tố hóa học tạo nên chất đó.
Sự hiện diện của các mômen điện trong chất điện môi, bất kể lý do xuất hiện của chúng là gì, xác định tính chất chính của chúng - khả năng phân cực trong điện trường.
