Расширяющийся элемент

обсуждение вопросов физической химии и химической физики
physical chemistry and chemical physics: discussions for professionals
Ответить
AlexArt
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 23, 2012 8:57 pm

Расширяющийся элемент

Сообщение AlexArt » Вс дек 23, 2012 9:02 pm

Добрый день. Интересует такой вопрос:
Существует ли такой химический элемент (химическое соединение) которое при подаче электрического тока может мгновенно увеличится в объеме (расширится)?
Спасибо за внимание.

Аватара пользователя
Лечащий Врач
Сообщения: 382
Зарегистрирован: Вс окт 26, 2003 2:09 pm
Контактная информация:

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Лечащий Врач » Вс дек 23, 2012 9:10 pm

Одноразово (в стиле подушек безопасности в автомобилях) - сколько угодно. Только от подведения тепла, а не от тока.

Многоразово (если речь идет о _больших_ изменениях объема) - нет.

Аватара пользователя
Maryna
Лиса-Алиса
Сообщения: 7002
Зарегистрирован: Пт июл 28, 2006 12:14 pm
Контактная информация:

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Maryna » Вс дек 23, 2012 9:57 pm

"Ртутное сердце" посмотрите :) По крайней мере, идея может помочь

MONSTA
Сообщения: 3237
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение MONSTA » Пн дек 24, 2012 10:48 am

"Ртутное сердце Пелтиера" (мне кажется, что он все же когда-то в детстве был Пелтье) - это совсем не тот случай. Это вариант изменения формы без малейших попыток изменить объем. Идея не поможет абсолютно ни чем.

Аватара пользователя
Maryna
Лиса-Алиса
Сообщения: 7002
Зарегистрирован: Пт июл 28, 2006 12:14 pm
Контактная информация:

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Maryna » Пн дек 24, 2012 2:51 pm

Да, Вы правы. Среагировала на слово "расширится". Объем капли не изменяется, но она растекается

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Гесс » Пн дек 24, 2012 2:58 pm

Изменение обьема обозначает изменение плотности, то есть структурную перестройку вещества. Я не слышал о том чтобы формы переходили друг в друга под действием заряда, но могу предложить плавить лепездричестов лед (с обратимой заморозкой обратно). Не то чтобы мгновенно, но обьем компактной фазы обратимо меняется.

Аватара пользователя
Maryna
Лиса-Алиса
Сообщения: 7002
Зарегистрирован: Пт июл 28, 2006 12:14 pm
Контактная информация:

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Maryna » Пн дек 24, 2012 3:53 pm

Да, либо расширение при нагревании, либо фазовый переход. Поскольку задача неизвестна, можно предложить металлы, которые будут нагреваться и расширяться благодаря джоулеву теплу при протекании тока. :dontknow:

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Гесс » Пн дек 24, 2012 3:57 pm

расширение при нагревании ТС вряд ли интересует. Ему ИМХО хочется чтобы оно быстро и в разы.Расширение при нагревании даст считанные проценты при нагреве на десятки-сотни градусов. Соответственно фазовый переход, причем желательно быстрый фазовый переход. Олово при переохлаждении "оловянная чума" соответствует этому? (я не про ток)

AlexArt
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 23, 2012 8:57 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение AlexArt » Пн дек 24, 2012 6:30 pm

Большое спасибо всем за ответы. Металлы действительно не подходят в моем случае, но как вариант рассматривал так называемые "металлы с памятью". Не совсем изменение объема, но изменение формы тоже подойдет. Правда, как я понял, у большинства этих металлов температура перехода колеблется в пределах 100-200 градусов. Нужно приложить не малой силы ток, чтобы он совершился, не так ли? Может быть имеются химические соединения с более щадящими характеристиками?

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Гесс » Пн дек 24, 2012 6:43 pm

Обьясните что вы хотите в результате, а то я несколько запутался.

AlexArt
Сообщения: 3
Зарегистрирован: Вс дек 23, 2012 8:57 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение AlexArt » Пн дек 24, 2012 6:54 pm

Это будет сложновато обьяснить. Это все же форум химиков. Заранее прошу прощения если не туда пишу. Но общий смысл в том, что необходимо создать устройство в форме трубки с одним выходом. В трубку вставлен штырь, чуть меньше внутреннего диаметра трубки. При подаче небольшого количества электричества на хим. соединение на дне трубки, штырь должен выдвигатся. В результате я хочу найти это соединение, которое мне в этом поможет. На которое можно подать небольшое количество тока, оно расширится и соответсвенно выдвинет штырь. Интересует именно наличие химической реализации, физическую уже знаю.

Аватара пользователя
Гесс
Сообщения: 13067
Зарегистрирован: Ср фев 15, 2012 11:19 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Гесс » Пн дек 24, 2012 7:40 pm

Физическая это вышвиривание стержня (диамагнитного или какого там, я уже непомню) из катушки. Это решение представляется наиболее логичным ибо при соединении стержня скажем с пружинкой его можно будет даже выдвигать на определенное расстояние зависящее от силы тока.
Можно еще играться с выталкиванием электромагнитом.
Химическое решение представляется плохо.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение ИСН » Пн дек 24, 2012 8:09 pm

Пьезоэлектрики почему никто ещё не упомянул?
Впрочем, расширения в разы не бывает и там.

ivasi
Сообщения: 412
Зарегистрирован: Пт май 09, 2008 12:26 am

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение ivasi » Пн дек 24, 2012 9:30 pm

Такой элемент существует. И не один.
Главное это агрегатное состояние.
Ключевое слово - плазма.
Разряд в воду конденсатора 100мкф и более на 5000в исполнит мечты автора топа - бахнет так, что мало не покажется - мгновенно и в разы.
или как то так
http://www.youtube.com/watch?v=L95sbD4cBg4

Polychemist
Сообщения: 9726
Зарегистрирован: Вт дек 21, 2004 11:42 am

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Polychemist » Вт дек 25, 2012 5:19 am

Раствор соли в воде, пропускаем ток - выделяется газ. Можно многократно. Нихромовая проволочка в порохе или в чём покруче.. Однократно, но резко.

Аватара пользователя
antabu
Сообщения: 6933
Зарегистрирован: Пн май 25, 2009 7:00 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение antabu » Вт дек 25, 2012 7:17 am

Опыт Гальвани с лягушками - мышца сокращается от тока.
"Я не видел людей страшней, чем толпа цвета хаки"

MONSTA
Сообщения: 3237
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение MONSTA » Вт дек 25, 2012 11:16 am

Ой! Что у нас получается? Берем металлический цилиндр, внутрь сажаем лягушку, сверху вштыриваем некий металлический штырь. Прикладываем разность потенциалов, лягушку бъет током. Штырь под действием офигевшей лягушки устремляется в небеса. Это - оно? Тут уже некие биотехнологии получаются! :mrgreen:

Аватара пользователя
Shorku
Сообщения: 1075
Зарегистрирован: Вт дек 13, 2011 2:17 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение Shorku » Сб янв 12, 2013 5:17 pm

MONSTA писал(а):Ой! Что у нас получается? Берем металлический цилиндр, внутрь сажаем лягушку, сверху вштыриваем некий металлический штырь. Прикладываем разность потенциалов, лягушку бъет током. Штырь под действием офигевшей лягушки устремляется в небеса. Это - оно? Тут уже некие биотехнологии получаются! :mrgreen:
а искомым элементом кормить лягушку, чтобы не околела за срок действия гарантии.

Впрочем, если серьезно, то синтетические аналоги мышц, пусть и бледноватые, но уже вроде как существуют.
Make quantum chemistry, not war

-Mike-
Сообщения: 7
Зарегистрирован: Вт мар 27, 2012 11:24 am

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение -Mike- » Вс янв 13, 2013 8:16 pm

Электродетонатор. Если будет маловатенько, то + порох...

студент
Сообщения: 297
Зарегистрирован: Вт ноя 16, 2004 5:13 pm

Re: Расширяющийся элемент

Сообщение студент » Пн янв 21, 2013 4:34 pm

Насколько я понимаю, автор темы не хочет увеличения объема в разы, а всего лишь на проценты или десятки процентов. Также не понятно, должно ли быть обратимым это расширение. Главные критерии - скорость расширения(время реакции) и процент увеличения в объеме, а также чтобы это происходило под действием эл. тока.
Существует ли такой химический элемент (химическое соединение) которое при подаче электрического тока может мгновенно увеличится в объеме (расширится)?
Возможные решения можно классифицировать следующим образом:
По характеру действия эл. тока:
1. Ток служит источником тепла(джоулево тепло - нагрев рабочего тела с целью расширения либо инициирования хим. реакции)
2. Ток служит источником напряжения(для изменения формы у пьезоэлектриков)
3. Ток провоцирует химические превращения(разложение либо реакция между реагентами)
По обратимости:
1. Обратимое превращение(увеличение обьема при нагреве - уменьшение при охлаждении, обратимые реакции, сжатие/расширение пьезоэлектриков при действии напряжения)
2. Необратимое(разложение либо реакция между реагентами)
По степени изменения объема:
1. Очень незначительные(менее 1%)
2. Незначительные(от 1 до 10%)
3. Значительные(десятки процентов)
4. Очень значительные(в разы)
5. Огромные(в десятки, сотни и тысячи раз)
По скорости процесса:
1. Медленная(за минуты)
2. Быстрая(от нескольких секунд до полуминуты)
3. Очень быстрая(до 1-2 секунд)
4. Мгновенная(менее 0.1 секунды)
Комбинируя данные факторы, мы можем получать разные варианты решения. Например, для медленного обратимого значительного изменения объема годится нагрев током эфира либо другой легкокипящей жидкости. Для мгновенного значительного необратимого - разложения азида натрия. Можно просто нагреть воздух подводом значительного количества тепла - обратимо, достаточно быстро и достигаются средние увеличения объема. Кроме того, нужно не забывать, что во всех случаях желательной является хорошая герметизация рабочего объема.

Ответить

Вернуться в «физическая химия / physical chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 12 гостей