전해질과 전하 운반자의 정의와 원리

이 글은 전해질과 전하 운반자의 정의와 원리에 관한 정보를 담은 글입니다.

 

# 전해질의 정의와 원리

(1) 전해질의 정의

  전해질이란 물처럼 극성을 띤 용매에 녹아서 이온(전기적으로 중성인 원자)을 형성함으로써 전기를 통하는 물질입니다. 이러한 전해질에는 염, 산, 염기를 다 포함하는데 소듐, 포타슘, 염소, 칼슘, 마그네슘, 인산과 같은 물질이 대표적인 전해질입니다.

• 극성 : 분자에서 전하가 양극으로 분리되어 쌍극자 또는 다극자를 띤 상태

(2) 전해질의 원리

  용매에 녹은 전해질은 양이온과 음이온으로 나누어져 용액 전체에 고르게 퍼집니다. 이 상태의 용액은 전기적으로 중성이나 용액에 두 개의 전극을 꽂아 두 극 사이에 전압을 걸면, 양이온은 전자를 내어놓는 전극 쪽으로 모이고 음이온은 전자를 받아들이는 전극 쪽으로 이동합니다. 용액속의 이온은 전하 운반자(전자를 가지고 도체에서 자유롭게 움직일수 있는 입자)로 행동하여 전류를 흐르게 합니다. 따라서 용액은 전기 전도도를 가지게 되는 것입니다.

• 전압 : 일정한 전기장에서 단위 전하를 한 지점에서 다른 지점으로 이동하는데 필요한 에너지

 

# 전하 운반자의 정의와 원리

(1) 전하 운반자의 정의

  전하 운반자는 전하(물체가 띠고 있는 정전기)를 가지고 도체(전기나 열을 잘 전달하는 물체)에서 자유롭게 움직일 수 있는 입자로 전자와 이온, 양공 등을 예로 들 수 있습니다.

• 양공 : 분자 내 전자들이 차지할 수 있는 자리에 전자들이 없는 빈자리로 가상의 입자

(2) 전하 운반자의 원리

  전하 운반자는 전하를 띄고 있기 때문에 전기장이 있는 곳에서는 전기력을 받아 물질 내에서 움지깅고, 이 움직임이 전류(전하의 흐름)로 나타난다. 물질에 따라 전하 운반자의 역할을 하는 입자의 종류는 금속, 반도체, 전해질 등 각각의 경우에 따라서 상이하다.

• 반도체 : 도체와 부도체의 중간 영역에 속하는 물질로 특별한 조건하에서만 도체가 된다.