TẠI SAO NƯỚC LÀM HỎNG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ NHƯNG CỒN THƯỜNG KHÔNG? TẠI SAO NƯỚC LÀM HỎNG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ NHƯNG CỒN THƯỜNG KHÔNG?
TẠI SAO NƯỚC LÀM HỎNG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ NHƯNG CỒN THƯỜNG KHÔNG?
08:27, 29/06/2023

Nước dẫn điện tốt hơn cồn (rượu) và do đó gây đoản mạch khi gặp các thiết bị, linh kiện điện tử dẫn điện gây hỏng hóc. Ngoài ra, nước ăn mòn kim loại trong khi cồn thường không. Nước mất nhiều thời gian hơn để bay hơi hơn cồn,..

Những đặc điểm trên chính là do tính chất hóa học và vật lý của cồn và nước tạo nên.

Tính chất hóa học của nước

Một phân tử nước có hai nguyên tử hydro liên kết với một nguyên tử oxy với công thức hóa học là H2O bằng liên kết cộng hóa trị. Hệ quả của việc dùng chung điện tử là không có điện tử tự do dẫn điện. Có nghĩa rằng nước tinh khiết là 1 chất cách điện. Nhưng trên thực tế, nước của chúng ta sử dụng đã là tạp chất của nước tinh khiết, tức là nước đã có chất khoáng, ion và tạp chất làm cho chúng có khả năng dẫn điện.

Oxy có một đặc tính đáng kinh ngạc là thu hút các electron về phía mình nhiều hơn Hydrogen ( độ âm điện ). Trong một phân tử nước, cặp electron liên kết chặt chẽ hơn với Oxy và Hydrogen. Do đó, một phần điện tích âm phát triển trên các nguyên tử O và một phần điện tích dương phát triển trên các nguyên tử H. Hình dạng của các phân tử nước sao cho có sự phân tách điện tích (tâm của điện tích dương và âm không trùng nhau).

Một phân tử có thể chứa các nguyên tố có độ âm điện khác nhau nhưng không phân cực, chẳng hạn như metan, CH4. Điều này làm cho nước trở thành một phân tử cực (có các cực mang điện tích trái dấu). Do đó, các khoáng chất như Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , Cl – v.v... bị hòa tan (cực âm của phân tử nước hút các ion khoáng chất mang điện tích dương và ngược lại). Các ion này có thể dẫn điện khi có sự chênh lệch điện thế .

Ngoài ra, liên kết giữa các phân tử trở nên mạnh hơn trong nước do liên kết Hydrogen liên phân tử. Đây là lý do giải thích cho điểm sôi của nước cao hơn so với cồn.

Công thức cấu tạo của các phân tử nước thể hiện liên kết cộng hóa trị và hydro

 

Tính chất hóa học của cồn

Theo cách nói thông thường, cồn là chất lỏng thường dùng cho mục đích y tế. Tuy nhiên, trong khoa học, cồn không phải là một chất lỏng đơn lẻ mà là một loại hợp chất hữu cơ (nghĩa là chứa carbon) có nhóm chức (-OH). Một nhóm chức năng là một tập hợp các nguyên tử, sao cho một số tính chất đặc biệt được liên kết với hợp chất hữu cơ liên kết với nó.

Như trường hợp của nước, liên kết hình thành giữa các nguyên tố là liên kết cộng hóa trị (chia sẻ electron). Điều này có nghĩa là thiếu các electron và ion tự do để dẫn điện. Vì vậy, cồn nguyên chất cũng là một chất cách điện.

Việc hòa tan các ion khoáng chất trong cồn trở nên khó khăn hơn so với việc hòa tan chúng trong nước, vì tồn tại trở ngại không gian (khó tiếp nhận các loài mới do lực đẩy từ các loài hiện có) giữa chuỗi carbon và các ion khoáng chất; độ lớn của điện tích cũng ít hơn trên cồn.

Vì O có độ âm điện cao được gắn ở một đầu nên nó hút các cặp electron về phía mình, thu một phần điện tích âm và tạo ra một phần điện tích dương cho các nguyên tử khác. Cồn có thể được hình dung là có một đầu phân cực (-OH) và một đầu không phân cực (chuỗi carbon). Điều này làm cho cồn trở thành một hợp chất lưỡng tính (thích hợp để liên kết với cả hợp chất phân cực và không phân cực), có ứng dụng trong cả việc tẩy rửa và khử trùng.

Ngoài ra, lực hút liên phân tử trong cồn yếu hơn trong nước (cản trở không gian do sự hiện diện của chuỗi carbon cồng kềnh). Do đó, cồn dễ bay hơi hơn nước.

Ảnh hưởng của nước đến thiết bị điện tử

Hậu quả của việc nước tiếp xúc với thiết bị điện tử có thể gây ra nhiều tác động khác nhau:

  • Nước có khả năng dẫn điện do chứa các ion khoáng, khi một thiết bị đã bật nguồn tiếp xúc với nước, nhiều cực bên trong thiết bị sẽ tiếp xúc với cùng một chất dẫn điện là nước. Một đường dẫn thay thế cho dòng điện được tạo ra và dòng điện bắt đầu chạy theo nhiều hướng khác nhau trong môi trường nước dẫn đến hiện tượng ngắn mạch. Trong thời gian đoản mạch, một lượng lớn dòng điện chạy qua xảy ra trong một khoảng thời gian ngắn, dẫn đến hiện tượng nóng quá mức và có thể gây hỏa hoạn. Vì hầu hết các thiết bị sử dụng pin DC làm nguồn điện, nước tiếp xúc với cực dương và cực âm của pin sẽ dẫn đến quá trình điện phân với sự phát triển của khí H2 và O2 dễ cháy.
  • Nước cũng chứa các phân tử oxy (O2 ) hòa tan. Tất cả các thiết bị điện tử đều chứa PCB (bảng mạch in). PCB có chưa các kim loại như Đồng, Vàng và Palladi làm chất dẫn điện. Khi tiếp xúc với nước, phản ứng oxi hóa khử xảy ra trong đó kim loại mất electron và tạo thành lớp oxit kim loại. Theo thời gian, điều này dẫn đến việc giảm khối lượng kim loại dẫn điện trong thiết bị đầu cuối (phân hủy). Trong trường hợp cực đoan, kim loại trở nên yếu về cấu trúc và bị phá vỡ, gây hư hỏng và dẫn đến hiện tượng ăn mòn kim loại.

Chất bán dẫn bị hư hỏng do ăn mòn kim loại xảy ra khi gặp nước lâu ngày

  • Màn hình hiển thị LED/LCD chứa bảng đèn nền cung cấp ánh sáng. Khi nước lọt vào bảng điều khiển đèn nền, xảy ra hiện tượng khúc xạ ánh sáng không đúng cách và kết quả là màn hình bị biến dạng, hư hỏng (xuất hiện mờ, đốm đen, v.v.).
  • Với thiết bị âm thanh: các phân tử nước có thể chặn loa, dẫn đến đầu ra bị nghẹt.

Ảnh hưởng của cồn đối với đồ điện tử

  • Cồn không chứa tạp chất ion hòa tan ở nồng độ cao như trong nước. Khi cồn tiếp xúc với điện tử, việc thiếu các loại điện tích tự do (ion và điện tử tự do) không ảnh hưởng đến độ dẫn điện. Do đó, ngắn mạch không xảy ra nên sẽ không có các trường hợp gây đoản mạch hoặc hỏa hoạn do thiết bị nóng lên quá mức.
  • Vì cồn bay hơi nhanh hơn nước, nên khả năng cồn tồn tại đủ lâu để gây hư hỏng cho các linh kiện điện tử sẽ bị loại bỏ. Do đó, khả năng gây hư hỏng màn hình và loa giảm đi.
  • Đặc biệt, cồn có thể liên kết với cả hợp chất phân cực và không phân cực, nên cồn liên kết với màng tế bào béo của vi trùng ưa mỡ và cũng làm biến tính protein trong vi khuẩn, tiêu diệt chúng một cách hiệu quả. Do đó, cồn (đặc biệt là cồn isopropyl, IPA) thường được sử dụng làm chất tẩy rửa các thiết bị, linh kiện điện tử rất hiệu quả.

Cồn isopropyl là một chất tẩy rửa trong thiết bị, linh kiện điện tử

 

Tuy nhiên, có những trường hợp rượu làm hỏng thiết bị điện tử. Điểm chớp cháy (nhiệt độ thấp nhất tại đó hợp chất tạo thành hơi dễ cháy khi có nguồn bắt lửa như oxy) của rượu xác định rủi ro dễ cháy. Nếu nhiệt độ của thiết bị tăng lên trên điểm chớp cháy, thì việc tiếp xúc với rượu có thể gây cháy(rượu tạo thành hơi có thể bốc cháy). Vì vậy, cồn chỉ nên được sử dụng khi thiết bị đã tắt nguồn và làm nguội.

 

Nếu rượu tiếp xúc với cả cực dương và cực âm của pin, thì nó có thể bị điện phân, tạo ra khí H2 dễ cháy ở nồng độ thậm chí thấp tới 4% (v/v) trong không khí.

 

Các loại rượu có trọng lượng phân tử thấp như etanol và rượu isopropyl (IPA) có thể hòa tan một lượng rất nhỏ các tạp chất ion nếu có đủ lượng cồn, còn lượng cồn quá nhiều (ví dụ: nhúng thiết bị vào dung dịch cồn) thì có thể xảy ra đoản mạch. Nên khi sử dụng để làm sạch các thiết bị điện tử, người ta dùng khăn làm ẩm bằng dung dịch cồn và lau bề mặt các thiết bị chứ không nhúng hẳn vào cồn.

 

Sản phẩm cồn của Công ty TNHH Khả Doanh

Công ty TNHH Khả Doanh – 1 trong những đơn vị sản xuất và cung cấp cồn (Ethanol/ Alcohol) uy tín, chất lượng hàng đầu Việt Nam hiện nay. Các sản phẩm của chúng tôi hiện nay đang cung cấp trong và ngoài nước:

+ Cồn thực phẩm 96% ở 15 – 20oC: sử dụng trong ngành thực phẩm

+ Cồn 70% ở 15 – 20oC: sát trùng tay chân, trang thiết bị máy móc trong công nghiệp sản xuất thực phẩm, hóa dược, mỹ phẩm.

+ Ethanol công nghiệp, IPA: làm dung môi, chất giải nhiệt, vệ sinh linh kiện, điện tử.

+ Cồn khan 99.5% ở 15 – 20 oC: dùng nguyên liệu làm trong công nghiệp hóa dược hoặc công nghiệp sản xuất chất đốt sinh học.

+ Cồn không mùi 96% ở 15 – 20 oC: dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp sản xuất thực phẩm – hóa mỹ phẩm cao cấp.

+ Cồn dược dụng 96% ở 15 – 20oC: dùng làm nguyên liệu trực tiếp hoặc sát trùng trong công nghiệp sản xuất dược mỹ phẩm.

Sản phẩm cồn của Khả Doanh

Liên hệ ngay cho chúng tôi 0917.72.79.72 nếu bạn cần đơn vị chỉ chuyên cung cấp duy nhất sản phẩm Ethanol/Alcohol chuyên nghiệp, chất lượng, uy tín, cạnh tranh nhất hiện nay.

Thông tin tham khảo: https://www.scienceabc.com/

---------------------

CÔNG TY TNHH KHẢ DOANH

Cung cấp Cồn (Ethanol/Alcohol) và dịch vụ vận chuyển chất lỏng uy tín, chất lượng với giá cả tốt nhất thị trường.

SĐT: 028.3861.8486

Hotline: 0869.899.199 - 0917.72.79.72

Email: Kinhdoanh@khadoanh.com.vn

Khadoanhalcohol@yahoo.com

Fanpage: https://www.facebook.com/khadoanhalcohol

 

Ý kiến bạn đọc
TẠI SAO NƯỚC LÀM HỎNG THIẾT BỊ ĐIỆN TỬ NHƯNG CỒN THƯỜNG KHÔNG?