Le laiton est un alliage brun jaunâtre ou doré de deux métaux. Voyons s'il conduit l'électricité.
Laiton conduit l'électricité car cet alliage métallique contient 66% de cuivre (Cu). Le cuivre est considéré comme un bon métal conducteur de l'électricité en raison de sa capacité à donner des électrons et de sa grande valeur de conductivité électrique (59.6 x 10⁶ Siemens/mètre), le premier facteur de conduction de l'électricité.
Les électrons mobiles existent dans le laiton en raison de la présence de deux métaux, le cuivre et le zinc. La mobilité de ces électrons est la raison pour laquelle le laiton transmet l'électricité.
Le laiton est-il un isolant ou un conducteur ?
Les isolants ont des propriétés opposées aux conducteurs. Concentrons-nous sur les cuivres à ce sujet.
Le laiton est un conducteur d'électricité et de chaleur mais il ne peut pas agir comme un isolant. La raison en est que la mobilité des électrons délocalisés a lieu à température ambiante dans le laiton le représentant comme conducteur. L'isolant ne transporte que des électrons immobiles fortement liés.
De plus, le laiton est une combinaison de deux métaux : le cuivre et le zinc qui ont des valeurs de conductivité électrique plus élevées que les isolants qui ont de très faibles conductivités électriques.
Comment le laiton conduit-il l'électricité ?
Concentrons-nous sur le processus de conduction de l'électricité à travers le laiton.
Le laiton conduit l'électricité. La mobilité des électrons délocalisés d'un atome à un autre atome comme les autres métaux rend le laiton capable de conduire l'électricité. Le flux d'électrons transporte le courant électrique dans le laiton.
Pourquoi le laiton conduit-il l'électricité ?
Étant un alliage de Cu et de Zn, le laiton transmet le courant électrique. Concentrons-nous sur la raison derrière cela.
Le laiton conduit l'électricité. La raison en est qu'étant un alliage de deux métaux que sont Cu et Zn, il acquiert par nature la propriété de mouvement des électrons mobiles et cette mobilité ou mouvement d'électrons libres d'un atome à un autre génère de l'électricité.
Cette mobilité des électrons est limitée dans une certaine mesure par la présence de zinc, un métal moins conducteur qui à son tour résiste au laiton pour être un bon conducteur.
Quelle est la conductivité électrique du laiton ?
La conductivité électrique d'un matériau est essentiellement sa capacité à transporter le courant électrique. Faites-nous savoir sur la conductivité électrique du laiton.
La conductivité électrique du laiton est de 15.9 x 10⁶ Siemens par mètre. Du fait que le laiton est un alliage qui contient 34% de zinc et que la valeur de la conductivité électrique du zinc est inférieure à savoir 16.6 x 10⁶ Siemens par mètre, la valeur de la conductivité électrique du laiton est également inférieure.
Outre cette raison, le zinc réduit la mobilité des électrons libres dans le laiton, ce qui diminue à son tour la valeur de la conductivité électrique du laiton.
Le laiton est-il un bon conducteur d'électricité ?
Le laiton étant un alliage de deux métaux, il est naturellement conducteur. Voyons si c'est un bon conducteur ou non.
Le laiton n'est pas un bon conducteur d'électricité car il contient 34% de Zn qui est moins conducteur et tente de réduire sa conductivité électrique. Contradictoirement, 66% du Cu présent dans celui-ci rend le laiton conducteur de l'électricité car la conductivité électrique du Cu est supérieure à celle du Zn.
La conductivité électrique du cuivre est de ~58.7 x 10⁶ Siemens/m et celle du zinc est de ~16.6 x 10⁶ Siemens/m.
Pourquoi le laiton est-il un moins bon conducteur électrique que le cuivre ?
La conductivité électrique représente la qualité du conducteur. Comparons le laiton et le cuivre en termes de conducteurs électriques.
Le laiton est un mauvais conducteur électrique que le cuivre. La raison en est que le laiton est un alliage de cuivre et de zinc et que le zinc étant un métal moins conducteur que le cuivre, il tente de réduire la conductivité électrique du laiton.
En dehors de cela, la conductivité électrique du cuivre est de 58.7 x 10⁶ Siemens/m, ce qui est supérieur à celui du laiton. Cela fait du laiton un mauvais conducteur.
Structure et collage du laiton
Le laiton possède une structure cristalline accompagnée d'une liaison métallique. Discutons des types de structure et de liaison dont il dispose.
La structure du laiton est cristallisée dans la nature. La structure cristalline spécifique que possède le laiton est la structure Face Centered Cubic (FCC) et le type de liaison qu'il possède est une liaison métallique.
Semblables aux cristaux de laiton FCC, ils ont un atome situé à chaque coin de sa structure cubique et un atome au centre. Comme il s'agit d'un alliage de Cu et de Zn, sa liaison est une liaison métallique.
Propriétés du laiton
Le laiton possède certaines propriétés qui en font un choix favorable pour conduire l'électricité. Discutons de ses propriétés.
- La densité du laiton est de 8.73 g/cm³
- Le point d'ébullition du laiton est d'environ 1100℃
- Le point de fusion du laiton est de 927 ℃- 930 ℃
- La conductivité électrique du laiton est de 15.9 x 10⁶ siemens par mètre
- La conductivité thermique du laiton est de 146.87 W/mK
- La résistivité électrique du laiton est d'environ 0.6 à 0.9 x 10⁻⁷ Ωm à 20℃
- Il est de nature très malléable
- Moins de frottement est utilisé pour être exposé par le laiton
- En raison de ses propriétés acoustiques, il est utilisable dans les instruments de musique
- Il ne possède pas de propriété ferromagnétique
- Il peut résister à la corrosion d'affecter n'importe quel matériau
Utilisations du laiton comme conducteur
Outre ses utilisations acoustiques, il a d'autres utilisations comme chef d'orchestre. Voyons ces utilisations.
- Le laiton peut être utilisé pour fabriquer des fils car il possède à la fois une propriété de conduction électrique et une propriété de résistance à la corrosion.
- La présence de zinc confère au laiton une structure robuste. En raison de sa dureté, il est plus durable et c'est la raison pour laquelle il peut fabriquer des fils utilisés dans les connecteurs électriques.
- Les fiches et prises électriques utilisent également du laiton.
Le laiton est-il un bon conducteur de chaleur et pourquoi ?
Les bons conducteurs de chaleur ont la capacité de transférer rapidement la chaleur. Concentrons-nous sur les cuivres à ce sujet.
Le laiton est un bon conducteur de chaleur en raison de sa conductivité thermique élevée de 146.87 W/mK et la conductivité thermique est le facteur clé pour décider si un matériau peut conduire l'électricité ou non. En plus d'être un mélange de Cu et de Zn, il laisse facilement passer la chaleur.
La conductivité thermique du laiton ne montre pas de changement définitif avec le changement de température. Parfois elle augmente avec l'augmentation de la température et parfois elle diminue avec elle.
Conclusion
La question de savoir si le laiton peut conduire l'électricité ou non a été discutée dans cet article. En dehors de cela, quelques autres questions comme est-ce un conducteur ou non, conduit-il de la chaleur ou non, comment et pourquoi il conduit l'électricité ont également été discutées ici. Sa structure, son type de liaison, ses propriétés et ses utilisations sont également couverts.
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Salut… je m'appelle Ankita Biswas. J'ai fait mon B.Sc en physique avec spécialisation et ma M.Sc en électronique. Actuellement, je travaille comme professeur de physique dans une école secondaire supérieure. Je suis très enthousiasmé par le domaine de la physique des hautes énergies. J'aime écrire des concepts de physique compliqués avec des mots compréhensibles et simples.