La lunghezza di Debye è una misura per lo screening elettrostatico nel plasma, nei colloidi o in un materiale semiconduttore. È molto importante determinare la stabilità e l'uso di tensioattivi per soluzioni colloidali e anche per la tecnica di profilazione di profondità utilizzata per misurare il profilo del drogaggio in materiali semiconduttori. È denotato dalla lettera greca Lamda e la sua unità è metro. Viene calcolato prendendo il reciproco di Kappa (1 /Kappa), dove Kappa è il parametro di Debye-Huckel.

Determina le variabili

Determina le variabili conosciute: costante di Boltzmann, carica elettronica di un lo ione, il numero di Avogadro e la permittività del vuoto sono variabili note. I valori di queste variabili sono sempre costanti: k = 1.38_10 ^ -23m ^ 2kgs ^ -2K ^ -1 e = 1.6022_10 ^ -19 Columb No = 6.023_10 ^ 23 Eo = 8.854_10 ^ -12 (F /m)

Determina le variabili sconosciute: sebbene la temperatura (T) della soluzione sia generalmente indicata, dovrebbe sempre essere convertita in scala assoluta. La temperatura assoluta viene misurata in termini di Kelvin.

Determinare la carica ionica della soluzione: la carica ionica della soluzione è la somma dei singoli ioni presenti nella soluzione. Può essere rappresentato da: Ionic charge = Sum.cz _e ^ 2, dove cz è singoli ioni ed e è la carica elettronica (1.6022_10 ^ -19 Columb).

Determina la costante dielettrica dei materiali: La costante dielettrica è unica per ogni materiale o soluzione. Per un particolare materiale utilizzato, il valore verrà solitamente indicato. È il rapporto del campo elettrico prodotto senza dielettrico sul campo con dielettrico. Il dielettrico funge da isolante quando viene collocato in un campo elettrico.

Determine Kappa: Kappa o il parametro Dybye-Huckel viene determinato utilizzando questa equazione:

Kappa = 1 /(sqrt ( Eo_Ep_k_T) /(2000_No_Sum.cz_e ^ 2)), dove significa la radice quadrata.

Dopo aver determinato Kappa, la lunghezza di Debye può essere calcolata prendendo il reciproco (1 /K) della Kappa. Lamda = 1 /Kappa L'unità di Kappa è il metro inverso e l'unità di lunghezza di Debye è il metro.

Suggerimento

La lunghezza di Debye ha un'implicazione molto pratica nella tecnologia dei colloidi nella formazione del doppio elettrico strato. È considerato lo spessore caratteristico del doppio strato.

Avviso

La temperatura viene sempre misurata in scala assoluta. Le unità SI sono generalmente utilizzate per le variabili.