Põhiline erinevus metallilise ja elektrolüütilise juhtivuse vahel on see, et metallijuhtivus hõlmab elektronide liikumist läbi metalli, samas kui elektrolüütiline juhtivus hõlmab ioonide liikumist läbi puhta vedeliku või lahuse.
Metallilist juhtivust võib kirjeldada kui elektronide liikumist läbi metalli, ilma metalli muutumiseta ja metalliaatomite liikumiseta. Elektrolüütilist juhtivust võib seevastu kirjeldada kui energia ülekandmise protsessi elektrivoolu kujul.
Mis on metallijuhtivus?
Metallilist juhtivust võib kirjeldada kui elektronide liikumist läbi metalli, ilma metalli muutumiseta ja metalliaatomite liikumiseta. Metalljuhtide tavalised näited on vask, hõbe ja tina. Metallides on juhtivuselektronide tihedus suur. Näiteks alumiiniummetallil on osaliselt täidetud väliskestas kolm valentselektroni metalliaatomi kohta.
Joonis 01: Metalliline dirigent
Metalljuhtidel on laengukandjad ja elektronid. Välise elektrivälja mõjul omandavad metalliaatomid osa keskmisest triivimiskiirusest väljale vastupidises suunas.
Enamikus metallides pole kõige energilisemate elektronide energiavahemikus keelatud ribasid. Pealegi on metallid tavaliselt head elektrijuhid. Seevastu isolaatoritel on laiad keelatud energialüngad, mida läbib ainult mitme elektronvoldi energiaga elektron. Seetõttu saame tuvastada, et metallides on juhtivuse elektronide tihedus suur. Näiteks on alumiiniumi aatomis kolm valentselektroni, kui selle väliskest on osaliselt täidetud. Need elektronid võivad muutuda alumiiniummetalli juhtivuselektronideks.
Mis on elektrolüütiline juhtivus?
Elektrolüütilist juhtivust võib kirjeldada kui energia ülekandmise protsessi elektrivoolu kujul. Siin on juhtivusmeetodiks elektronide liikumine. Kuid ükski elektron üheski süsteemis ei saa sellele juhtivusmeetodile kaasa aidata. Elektronid peavad olema vabas olekus, et ühest kohast teise liikuda. Aatomite sisekihi elektronid ei saa liikuda. Teine nõue on elektrivälja olemasolu, mis võib põhjustada vabade elektronide liikumist.
Joonis 02: Juhtivus erinevates lahendustes
Elektrone, mis on võimelised läbima juhtivust, nimetatakse "juhtivuselektroniteks". Need elektronid ei ole kindl alt seotud ühegi aatomi või molekuliga. Need vabad elektronid võivad hüpata aatomi orbitaalilt külgneva aatomi orbitaalile. Kuid tervikuna on need elektronid seotud juhiga. Elektronide liikumine algab elektrivälja rakendamisest. Elektriväli annab elektronidele liikumise suuna.
Mis vahe on metallilisel ja elektrolüütilisel juhtivusel?
Metalliline ja elektrolüütiline juhtivus on olulised protsessid. Peamine erinevus metallilise ja elektrolüütilise juhtivuse vahel on see, et metallijuhtivus hõlmab elektronide liikumist läbi metalli, samas kui elektrolüütiline juhtivus hõlmab ioonide liikumist läbi puhta vedeliku või lahuse. Lisaks väheneb metalli juhtivus temperatuuri tõustes, samas kui elektrolüütiline juhtivus suureneb temperatuuri tõustes. Lisaks on metalljuhtide näited metallid, nagu alumiinium, hõbe või tina, samas kui happed, alused ja soolad on elektrolüütjuhtide näited.
Allpool olev infograafik esitab kõrvuti võrdlemiseks tabelina erinevusi metallilise ja elektrolüütilise juhtivuse vahel.
Kokkuvõte – metallik vs elektrolüütiline juhtivus
Metalliline juhtivus on elektronide liikumine läbi metalli, ilma metalli muutumise ja metalliaatomite liikumiseta. Elektrolüütiline juhtivus seevastu on energia ülekandmise protsess elektrivoolu kujul. Seetõttu on peamine erinevus metallilise ja elektrolüütilise juhtivuse vahel see, et metallijuhtivus hõlmab elektronide liikumist läbi metalli, samas kui elektrolüütiline juhtivus hõlmab ioonide liikumist läbi puhta vedeliku või lahuse.
