টংস্টেন একটি খুব শক্ত এবং ভারী ধাতু। এটি প্রাকৃতিকভাবে পাওয়া বিরল উপাদান। আসুন আমরা টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার উপর ফোকাস করি।
টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে। টংস্টেন উচ্চ তাপমাত্রায় বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে। স্বাভাবিক অবস্থায়, টাংস্টেন তার প্রতিরোধী তাপ সম্পত্তির কারণে কোনো বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রদান করে না।
টংস্টেনের বিশুদ্ধতম আকারে সমস্ত ধাতুর মধ্যে একটি উচ্চ গলনাঙ্ক রয়েছে, যা এর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার জন্য অন্যতম সুবিধা। আসুন এই পোস্টে টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতাতে অবদান রাখে এমন কিছু তথ্য নিয়ে আলোচনা করা যাক।
কিভাবে টংস্টেন বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে?
ধাতব পৃষ্ঠে মোবাইল ইলেকট্রনের প্রবাহ বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা নির্ধারণ করে। টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রক্রিয়ার উপর আলোকপাত করা যাক।
বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা টংস্টেনে এর বাইরের কোরে ফ্রি ভ্যালেন্স ইলেকট্রন দ্বারা ঘটে। এই মুক্ত ইলেকট্রনগুলি সমস্ত দিকে বৈদ্যুতিক পরিবাহনের জন্য টাংস্টেন বরাবর চার্জ বহন করে। মুক্ত ইলেকট্রনগুলি তখনই পরিবাহের জন্য পাওয়া যায় যখন টংস্টেন তাপমাত্রা স্বাভাবিকের চেয়ে একটু বেশি হয়।
চিত্র ক্রেডিট: উইকিমিডিয়া কমন্স
টংস্টেন কোনো চার্জকে কম তাপমাত্রায় বিদ্যুৎ সঞ্চালনের অনুমতি দেয় না যদিও এতে মুক্ত ইলেকট্রন থাকে কারণ এর প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্য যা ইলেকট্রনের গতিকে বাধা দেয়।
কেন টাংস্টেন বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে?
কিছু বৈশিষ্ট্য যেমন গলনাঙ্ক এবং স্থিতিশীলতা উপাদানের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতে অবদান রাখতে পারে। টংস্টেনে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার কারণ নিয়ে আলোচনা করা যাক।
তাপ প্রতিরোধকতার কারণে টংস্টেন বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে। তাপমাত্রা বৃদ্ধি টংস্টেনে বৈদ্যুতিক পরিবাহনের জন্য কোন পার্থক্য করে না। তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে বৈদ্যুতিক পরিবাহনের দিকে নিয়ে যাওয়া প্রতিটি দিকে ইলেক্ট্রনের গতি আরও এলোমেলো হয়ে যায়।
টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার আরেকটি কারণ হল তাদের দেওয়া কম বাষ্পের চাপ।
টাংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা কত?
যে কোনও ধাতু যা তাদের উপর সর্বাধিক চার্জ প্রবাহিত হতে দেয় সেই ধাতুটির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা বর্ণনা করে। আসুন জেনে নিই টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা।
টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা প্রায় 8.9×10 হিসাবে পরিমাপ করা হয়6 Sm-1. যেহেতু টংস্টেন শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী হতে পারে, 20 ডিগ্রি সেলসিয়াস তাপমাত্রায়, টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা হল 1.76×107 Sm-1, যা প্রকৃতপক্ষে একটি ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহী মান।
টংস্টেন কি বিদ্যুতের জন্য একটি ভাল পরিবাহী?
ধাতু একটি ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহী কারণ তাদের জালি পরমাণু আরো বিনামূল্যে ইলেকট্রন গঠিত। টংস্টেনে বিদ্যুৎ সঞ্চালন সম্পর্কে আলোচনা করা যাক।
তাপীয় স্থিতিশীলতার কারণে টংস্টেন শুধুমাত্র উচ্চ তাপমাত্রায় বিদ্যুতের জন্য একটি ভাল পরিবাহী। উচ্চ তাপমাত্রায় পরিবাহী ইলেকট্রনের জনসংখ্যা বৃদ্ধি পায়। কম তাপমাত্রায়, টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা খুবই কম।
কেন টাংস্টেন তামার চেয়ে দুর্বল বৈদ্যুতিক পরিবাহী?
ধাতুগুলির বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা ইলেকট্রন প্রবাহের জন্য প্রতিরোধ ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। আসুন আমরা তামার তুলনায় টাংস্টেনের দুর্বল পরিবাহিতা কারণ বের করি।
তামার চেয়ে টাংস্টেনে বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি কারণ টাংস্টেনের দ্বারা বৈদ্যুতিক চার্জ প্রবাহের জন্য দেওয়া সীমাবদ্ধতা তামার চেয়ে বেশি, এবং পরিবাহনের জন্য চার্জ প্রবাহ টাংস্টেনের চেয়ে তামাতে বেশি। এটি টংস্টেনকে তামার চেয়ে দুর্বল বৈদ্যুতিক পরিবাহী করে তোলে।
টাংস্টেনের গঠন এবং বন্ধন
টংস্টেন হল ভঙ্গুর ইস্পাত-ধূসর ধাতু যার উচ্চ প্রসার্য শক্তি। আসুন আমরা টংস্টেনের গঠন এবং বন্ধন শিখি।
- টংস্টেনের গঠন-এটির α নামক দুটি স্ফটিক কাঠামো রয়েছে, যার শরীর-কেন্দ্রিক ঘন জ্যামিতি রয়েছে এবং β ফর্ম একটি A15 ঘন কাঠামোর অধিকারী। α টাংস্টেনের স্থিতিশীল রূপ
- টাংস্টেনের বন্ধন - 5d ইলেকট্রন দ্বারা টাংস্টেনের পরমাণুর মধ্যে একটি শক্তিশালী ধাতব বন্ধন বিদ্যমান।
চিত্র ক্রেডিট: উইকিমিডিয়া কমন্স
টাংস্টেন কি উত্তাপের একটি ভাল পরিবাহী এবং কেন?
ধাতুর মধ্য দিয়ে প্রবাহিত তাপের পরিমাণ তাপ বা তাপ পরিবাহিতা নির্ধারণ করে। টংস্টেনে তাপ সঞ্চালনের ক্ষমতা চিত্রিত করা যাক।
টাংস্টেন তাপের একটি দুর্বল পরিবাহী। টংস্টেন কম তাপীয় সম্প্রসারণ অফার করে, যা তাপের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হওয়ার জন্য উচ্চ প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদানের উদ্দেশ্যে। টংস্টেনের উচ্চ গলনাঙ্কও তাদের তাপের দুর্বল পরিবাহী করে তোলে।
বৈদ্যুতিক বাল্বে টংস্টেন ব্যবহার করা হয় কেন?
বৈদ্যুতিক উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত ধাতুগুলির অবশ্যই উচ্চ প্রসার্য শক্তির মতো বৈশিষ্ট্য থাকতে হবে। টংস্টেনের কোন বৈশিষ্ট্য বৈদ্যুতিক বাল্বে ব্যবহার করতে সাহায্য করে তা আমরা ব্যাখ্যা করি।
টংস্টেন হল একটি বৈদ্যুতিক বাল্বের একটি ফিলামেন্ট কারণ এতে ইনক্যান্ডেসেন্স নামক কিছু উল্লেখযোগ্য বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যেখানে ফিলামেন্ট পর্যাপ্ত তাপমাত্রা পর্যন্ত উত্তপ্ত হবে এবং গলে না গিয়ে দৃশ্যমান আলো নির্গত করবে। একটি ভ্যাকুয়াম বাল্ব এই উদ্দীপনার কারণে টাংস্টেনের ফিলামেন্টকে ঢেকে রাখে।
বৈদ্যুতিক বাল্বগুলিতে টংস্টেন ব্যবহার করার আরেকটি কারণ হল এর প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং উচ্চ গলন। বিদ্যুতের একটি ভাল পরিবাহীকে শক্তি অপচয় করার জন্য কিছু প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকতে হবে। টংস্টেন একটি ভ্যাকুয়ামে ভাস্বর তাপমাত্রায় গলে যাবে না, যখন বেশিরভাগ ধাতু সহজেই গলে যায়।
টংস্টেন কার্বাইড কি বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে?
টংস্টেন কার্বাইড হল একটি সংকর ধাতু যা হাইড্রোজেনের উপস্থিতিতে টংস্টেন দিয়ে কার্বন ব্ল্যাক গরম করে প্রাপ্ত হয়। আসুন আমরা টংস্টেন কার্বাইডের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার উপর ফোকাস করি।
নমুনায় কোবাল্টের কারণে টংস্টেন কার্বাইড বিদ্যুৎ সঞ্চালন করতে পারে। টাংস্টেন কার্বাইড প্রস্তুত করার জন্য কোবাল্ট একটি বাইন্ডার হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা দৃঢ়তা প্রদান করে। কোবাল্টের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে বৈদ্যুতিক পরিবাহিতাও বৃদ্ধি পায়।
টংস্টেন কার্বাইডে ভাল বৈদ্যুতিক পরিবাহনের আরেকটি কারণ হল এটি উচ্চ বৈদ্যুতিক প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে। টাংস্টেন কার্বাইডের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তামার তুলনায় 10% কম। কখনও কখনও নিকেলকে বাইন্ডার হিসাবেও ব্যবহার করা হয়, যা এর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতাতে অবদান রাখে।
টংস্টেন রিং কি বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে?
একটি টাংস্টেন রিং হল টাংস্টেন কার্বাইডের একটি রূপ যা পছন্দসই রিং কাঠামোতে তৈরি করা হয়। টংস্টেন রিং এর বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা চিত্রিত করা যাক।
টাংস্টেন রিংগুলি বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে না যদিও এটি একটি টাংস্টেন কার্বাইড ছাঁচ। যখন টাংস্টেন কার্বাইড গুঁড়ো করা হয় এবং একটি রিং তৈরি করার জন্য ঢালাই করা হয়, তখন এটি ধাতব সম্পত্তি হারায় এবং সিমেন্টযুক্ত কার্বাইডে পরিণত হয়। টংস্টেন রিং হল একটি সিরামিক যা এর মধ্য দিয়ে কোনো চার্জ প্রবাহিত হতে দেয় না।
টংস্টেন অক্সাইড কি বিদ্যুৎ সঞ্চালন করে?
টংস্টেন অক্সাইড হল টাংস্টেন এবং অক্সিজেনের একটি মনোক্লিনিক পাতলা ফিল্ম। টংস্টেন অক্সাইডের বৈদ্যুতিক সঞ্চালনের বৈশিষ্ট্যটি ব্যাখ্যা করা যাক।
টংস্টেন অক্সাইড বিদ্যুতের একটি ভাল পরিবাহী কারণ অক্সিজেন যখন টংস্টেনের সংস্পর্শে আসে তখন শূন্যতা তৈরি হয়। যখন অক্সিজেন টাংস্টেনের সংস্পর্শে আসে, তখন অক্সিজেন শূন্যতা দেখা দেয় কারণ অক্সিজেন পরমাণুর তুলনায় টংস্টেন পরমাণুর সংখ্যা বেশি। এই পরিবাহিতা সেমিকন্ডাক্টরের মতোই।
অক্সিজেন শূন্যতার কারণে সৃষ্ট শূন্যতা অক্সিজেন শূন্যতার কারণে ব্যান্ড গ্যাপের কারণে একটি অর্ধপরিবাহী হিসাবে আচরণ করতে থাকে। টংস্টেন অক্সাইডের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তাপমাত্রা-নির্ভর। তাপমাত্রা বৃদ্ধির ফলে ব্যান্ডের ব্যবধান কমে যায় যা আরও পরিবাহিতার দিকে পরিচালিত করে।
উপসংহার
টংস্টেনের বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা তাপমাত্রা নির্ভর পরিমাণ যা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায় তা উল্লেখ করে এই পোস্টটি শেষ করা যাক। টংস্টেনের তাপ প্রতিরোধকতা উচ্চ তাপমাত্রায় বৈদ্যুতিক পরিবাহিতার জন্য অবদান রাখে।
