Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvorfor laver metal en god dirigent og gummi ikke?

Forskellen i ledningsevne mellem metaller og gummi koger ned til den måde, elektroner er arrangeret og opfører sig i deres strukturer:

Metaller:

* Gratis elektroner: Metalatomer har en unik struktur, hvor deres ydre elektroner er løst bundet og let kan bevæge sig frit gennem metalens struktur. Disse "frie elektroner" er ikke knyttet til noget specifikt atom og fungerer som et "hav" af mobilafgiftsselskaber.

* elektrisk felt: Når et elektrisk felt påføres på tværs af et metal, accelereres disse frie elektroner let af marken, hvilket skaber en elektrisk strøm. Bevægelsen af ​​disse elektroner udgør strømmen af ​​elektricitet.

Gummi:

* Bundne elektroner: Gummi har på den anden side en meget anden struktur. Dens elektroner er tæt bundet til individuelle atomer i molekylerne, hvilket gør dem vanskelige at bevæge sig.

* Ingen gratis elektroner: Gummi har ikke et betydeligt antal frie elektroner, som metaller gør.

* isolator: Som et resultat, når et elektrisk felt påføres, er der meget få elektroner til at bære ladning, hvilket gør gummi til en fremragende isolator.

Kortfattet:

* Metaller: Gratis elektroner =god dirigent

* gummi: Bundne elektroner =dårlig leder (isolator)

Her er en analogi:

Forestil dig et overfyldt rum med mennesker, der repræsenterer elektroner. I et metal er det som et dansegulv med alle, der bevæger sig frit. I gummi er det som et pakket, stationært togrum, hvor alle sidder fast i deres sæder.

Varme artikler