¿El nitrógeno conduce la electricidad?
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El nitrógeno no es un metal y puede tomar múltiples formas. Muchas personas se preguntan si el nitrógeno es propenso al flujo de electricidad. Es una pregunta justa, ya que el nitrógeno es útil en el funcionamiento de las bombillas.
El nitrógeno es un elemento aislante y no puede conducir la electricidad. Su uso en la producción de bombillas descompone el voltaje y evita la formación de arcos. En algunas raras ocasiones, este químico puede convertirse en conductor.
Voy a explicar más.
Primeros pasos
Debo comenzar con alguna información sobre el nitrógeno.
El nitrógeno es uno de los elementos más esenciales para los organismos vivos. En la naturaleza, existe en forma gaseosa, líquida y sólida. Crea compuestos químicos con hidrógeno, oxígeno y metales.
El número de electrones de valencia del nitrógeno es cinco. Ese número dificulta que el elemento conduzca la electricidad porque el núcleo del átomo une fuertemente los electrones en él. Por lo tanto, sus formas gaseosa, líquida y sólida no pueden conducir la electricidad.
Los científicos han visto compuestos de nitrógeno como el óxido nítrico y el dióxido de nitrógeno reaccionar con una carga eléctrica. Eso no significa que los compuestos tengan una mayor conductividad.
Más específicamente, los rayos pueden generar óxido nítrico. También se pueden crear algunos compuestos de dióxido de nitrógeno simultáneamente durante el proceso. Sin embargo, ambas moléculas no conducen la electricidad.
De hecho, hay tres ocasiones en las que el nitrógeno puede transmitir una corriente eléctrica, que explicaré más adelante en el artículo.
Usos del Nitrógeno en la Industria Eléctrica
El nitrógeno se utiliza en las lámparas de filamento de tungsteno.
Ese tipo de bombilla se compone de una pieza delgada de metal (filamento) y una mezcla de gases de relleno encerrada por un exterior de vidrio. El metal, cuando fluye la corriente eléctrica, brilla intensamente. Los gases de relleno acentúan el brillo lo suficiente como para iluminar una habitación.
El nitrógeno se combina con el argón (un gas noble) en estas bombillas.
¿Por qué se usa nitrógeno en las bombillas?
Dado que el elemento es un aislante, puede parecer extraño usarlo en una lámpara. Sin embargo, hay una justificación simple.
El nitrógeno ofrece tres ventajas:
- Desmonta el flujo de tensión.
- No permite la formación de arcos sobre el filamento.
- Excluye el oxígeno.
Al desmantelar el voltaje, el nitrógeno evita el sobrecalentamiento.
Además, debido a sus propiedades de prevención de arcos, se incluye una mayor cantidad de nitrógeno en la mezcla para lámparas que generan un voltaje más alto.
El oxígeno puede reaccionar fácilmente con una carga eléctrica e interrumpir el flujo de corriente eléctrica, lo que hace que el nitrógeno sea una adición crucial para este tipo de bombilla.
Casos en los que el nitrógeno puede conducir electricidad
Como regla general, la ionización aumenta la conductividad de un elemento.
Así, si superamos las capacidades de ionización del nitrógeno o de un compuesto nitrogenado, conducirá la electricidad.
En la misma nota, podemos crear ionización térmica. Los electrones de valencia pueden liberarse del poder del núcleo y convertirse en una corriente. Eso puede suceder aplicando un rango alto de temperaturas.
En forma de gas nitrógeno, es posible transformar electrones libres en una corriente muy pequeña. Si aplicamos un campo eléctrico muy intenso, existe la posibilidad de que generemos una carga eléctrica.
La última oportunidad para que el nitrógeno se vuelva conductor está en su cuarto estado de la materia: plasma. Cada elemento es conductor en su forma de plasma. Funciona de manera similar para el nitrógeno.
En resumen
En general, el nitrógeno no es un conductor eléctrico.
Se utiliza para descomponer el voltaje en las lámparas de filamento de tungsteno. En cualquiera de sus estados, no puede ser utilizado como transmisor de electricidad a menos que esté ionizado. La excepción a la regla es su forma de plasma.
Algunos de sus productos se generan a través de la electricidad, pero eso no significa que puedan conducirla.
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