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水为什么能导电(为什么水导电)

这篇文章给大家聊聊关于水为什么能导电,以及为什么水导电对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站哦。

本文目录

  1. 水中什么在导电
  2. 为什么水导电
  3. 不纯的水为何可以导电
  4. 水为什么不导电

水中什么在导电

纯水不导电,但是往里加入食盐溶解后,此时盐水可以导电。溶液和纯液体导电是因为其中有大量可以自由移动的离子.水不导电是因为其中自由移动的离子不够(水是弱电解质)以至于电流无法通过其中,因此只要增加水中的自由离子浓度即可,比如说加入导电的氨水,或者是盐水之类的都可以.不纯净得水里面含有矿物质也就是说正因为含有了这些矿物质才可以导电的它是混合物不是真正的水

为什么水导电

最纯净的水有上限,那就是除了水什么都没有:没有悬浮的杂质,没有溶解的离子,甚至没有溶解的空气。虽然这只是理论上的上限,但是目前确实可以通过种种手段,制备出来这样的超纯水,纯到不导电,电阻率达到18兆欧姆·厘米,是优良的绝缘体。

然而问题是,这样的水装一瓶拿给我,看上去和纯净水,甚至不纯净的矿泉水都是一样的,看不出来谁更清。

所以想要说哪里的水最清,还有一个很重要的因素,就是水要多,多才能看得出来清。如果有个地方,有一大桶几乎绝对透明的水,这个桶比一栋楼还大,是不是很想去看看。

这个地方在日本。

在日本岐阜县飞驒市神冈町的茂住矿山地下1000米之下的地方,东京大学建造了一座探测器,叫超级神冈探测器,可以探测来到地球的中微子。

中微子的特性是速度接近光速,静止质量极小。对于中微子来说,整个地球几乎是透明的。也就是说,每时每刻都有非常多的中微子穿过整个地球,而没有和地球上的任何东西产生互动,当然也就不会被我们探测到。

而其中极小的一部分会在穿过地球的时候极其幸运地与地球上的物质产生作用,而这个中微子探测器就是要在这些极其幸运的事件发生的时候,找到中微子留下的线索。

这个极其幸运的事件就是中微子一头撞在原子核上。原子核的直径只有原子的几万分之一,原子核之间则是广袤的空间。这也是地球对中微子几乎透明的根本原因。如果原子是一个20平米的房间,原子核就是一个一根头发切出来的长宽一致的头发丁。如果一个中微子足够幸运撞到一个原子,还需要在这个房间里找到那个头发丁。而去撞这个头发丁的小子弹,直径是头发丁的一亿分之一。

一旦当这个幸运事件发生,中微子与原子核相撞之后,会释放出轻粒子,而轻粒子会进一步产生切连科夫辐射,释放出紫外频段的光,甚至可见光。

所以为了看到中微子留下的那一点点线索,我们需要一个足够大的靶子,还需要很多眼睛盯着这个靶子。

这个靶子就是水,5万吨的超纯水,放在一个不锈钢大桶里面,相当于把20个奥运会标准泳池的水倒在一个桶里面。光是装满这个桶,就用了2个月的时间。

这个桶直径39.3米,深度41.4米。相当于一个单层1200平米,13层的高楼。

右下角有两个工作人员在船上。看不清没关系,放大了看。

而眼睛则是一万多个光电倍增管。就是上图中的金色的圆球。光电倍增管可以把光信号放大1亿倍,使得极其微弱的光信号也可以被检测到。

而这一切,需要浸没在满满一桶超纯水里面。如果水不够纯净,就会带来干扰,让中微子留下的那一点点线索淹没在噪音里。这就意味着,在光学意义上,这桶水是几乎绝对透明的,这样一个可见光透明的靶子,才能让这一万多只眼睛可以发现中微子经过的痕迹。

为了维持这一桶水的纯净,这些水会不断的被循环净化,除掉里面的颗粒物,电解质,甚至溶解在水中的空气,将水的电阻率维持在18.2兆欧姆·厘米,几乎达到水的理论极限。

甚至这个桶里面剩余的空气,也是净化过的空气,甚至移除了空气中的氡气,以避免氡气辐射带来的干扰。

这个中微子探测器位于地下1000米的废弃矿井中,目的就是尽可能地隔绝宇宙射线或人类活动的干扰。

这里除了这一桶水和一万多只眼睛之外,什么都没有。它们就这样在地下1000米的黑暗中,等待某个中微子穿过茫茫宇宙,幸运地一头撞到某一个小小的原子核,发出那么一点点的微光。

听起来是不是很寂寞。

这还不是最寂寞的。

超级神冈探测器(及其前身神冈探测器)建设的初衷,是观测这个宇宙的一个非常基础的问题:质子衰变。20多年过去了,暂时还没看到。

怕什么真理无穷。

不纯的水为何可以导电

不纯的水导电性是因为不纯净的水里面除了氢离子和氧离子以外还含有很多杂质,比如重金属离子,钠离子钙离子镁离子溶解在水里的话会是电的良性导体,而纯净水是经过蒸馏,蒸馏下来的水只含有中性分子,这些中性分子没有导电性,所以只有不纯的水都是导电的。

水为什么不导电

因为水是弱电解质,而纯水不导电,是因为没有载流子。或者说载流子很少。

而一般喝的所谓纯净水,只是去除了一部分水中杂质,和一些杂质离子。并不是没有载流子了。

此外,水本身存在弱电离平衡,即纯水中也有少量氢离子和氢氧根离子,当有氯离子,硫酸根离子等强电解阴离子,或者钠离子,钙离子强电解阳离子存在时,水的电解率会增大,导致载流子增多。

OK,关于水为什么能导电和为什么水导电的内容到此结束了,希望对大家有所帮助。

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