Technische encyclopedie

Winkler Prins (1975)

Gepubliceerd op 10-01-2025

GELEIDING

betekenis & definitie

(Fr.: conduction; Du.: Leitung; Eng.: conduction), in de algemene betekenis het transport van warmte of elektrische lading door een medium (vaste stof, vloeistof, gas) dank zij de beweging van de deeltjes van dat medium.

In het bijzonder geschiedt het transport van elektrische lading doordat geladen deeltjes (elektronen of ionen) door het medium bewegen (zie Geleider; Beweeglijkheid). Voor transport van warmte door geleiding zie Warmtegeleiding.

In striktere zin wordt onder geleiding (Fr.: conductance, Du.: Leitfähigkeit, Konduktanz; Eng.: conductance), symbool: G, SI: S (siemens) = A V−1, verstaan de reciproke waarde van de (elektrische) weerstand. Het gebruik van het begrip geleiding (ook wel ‘geleidingsvermogen’ genoemd, ofschoon deze term volgens NEN 1223 niet (meer) toegestaan is) is meestal beperkt tot elementen, die zich als een zuivere ohmweerstand gedragen; het reële deel van een admittantie wordt aangeduid als conductantie. De soortelijke (elektrische) geleiding of conductiviteit (Fr.: conductivité; Du.: spezifische Leitfähigkeit; Eng.: conductivity), symbool: σ of γ, is het omgekeerde van de soortelijke elektrische weerstand (resistiviteit), en wordt uitgedrukt in S m−1. De soortelijke geleiding van een typische geleider als koper bedraagt ongeveer 57 × 106 S m−1, de soortelijke geleiding daarentegen van een typische isolator als glas bedraagt ongeveer 10−12 S m−1. Voorts zie Elektromagnetisme.

Soortelijke geleiding van gesmolten zouten.

Veel gesmolten zouten hebben een tamelijk hoge waarde van de soortelijke geleiding (σ = 102...103 S m−1) voornamelijk toegeschreven aan geleiding door mobiele ionen, zoals blijkt uit de geldigheid van de wet van Faraday bij elektrolyse. Zeer goed geleidend zijn de alkalihalogeniden (o.a. NaCl) die vrijwel volledig gedissocieerd zijn. Bij slecht geleidende gesmolten zouten (o.a. ZnCl) die weinig gedissocieerd zijn, is de geleiding afhankelijk van de temperatuur door het voorkomen van verschillende complexe ionen.

De soortelijke geleiding van gesmolten zouten kan op dezelfde wijze worden gemeten als die van elektrolytoplossingen; door de hoge waarden van σ zijn hiervoor meetcellen met een grote celconstante (104...105 m−1) nodig. Evenals bij elektrolytoplossingen wordt voor het onderling vergelijken van gesmolten zouten uit σ de equivalent-geleiding A berekend door σ te delen door de equivalente concentratie ne c van het zout (ne is de elektrochemische waardigheid van het zout).

De equivalent-geleiding hangt op dezelfde manier als bij elektrolytoplossingen samen met de beweeglijkheid van de ionen. Omdat bij gesmolten zouten de beweeglijkheden worden beïnvloed door de aanwezigheid van andere ionen, is de soortelijke geleiding geen directe maat voor het aantal ladingdragers en dientengevolge voor de dissociatiegraad van het zout. De soortelijke geleiding neemt in vrijwel alle gevallen toe met de temperatuur, waarbij over een klein traject genomen de toeneming bij benadering lineair is.

< >