Γιατί οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι κακοί αγωγοί;
1. Χωρίς δωρεάν ηλεκτρόνια: Σε ομοιοπολικούς δεσμούς, τα ηλεκτρόνια μοιράζονται εξίσου μεταξύ των ατόμων. Αυτά τα κοινόχρηστα ηλεκτρόνια είναι στενά συνδεδεμένα με τα άτομα και δεν είναι ελεύθερα να μετακινούνται γύρω από το υλικό.
2. Εντοπισμένα ηλεκτρόνια: Τα ηλεκτρόνια σε ομοιοπολικούς δεσμούς εντοπίζονται στο χώρο μεταξύ των ατόμων. Δεν είναι ελεύθεροι να κινούνται σε όλο το υλικό, το οποίο είναι απαραίτητο για την ηλεκτρική αγωγιμότητα.
3. Ισχυρή δύναμη δεσμού: Οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι γενικά ισχυροί, πράγμα που σημαίνει ότι χρειάζεται πολλή ενέργεια για να τους σπάσει και να απελευθερώσει τα ηλεκτρόνια. Αυτό καθιστά δύσκολο για τα ηλεκτρόνια να κινούνται ελεύθερα.
4. Απουσία ιόντων: Οι ομοιοπολικές ενώσεις συνήθως δεν σχηματίζουν ιόντα, τα οποία φορτίζονται με σωματίδια που μπορούν να μεταφέρουν ηλεκτρικό ρεύμα.
Αντίθετα, τα μέταλλα είναι καλοί αγωγοί επειδή:
* Έχουν ελεύθερα ηλεκτρόνια που ονομάζονται "απομακρυσμένα ηλεκτρόνια" που μπορούν να κινηθούν εύκολα σε όλο το υλικό.
* Αυτά τα ηλεκτρόνια δεν συνδέονται με κανένα συγκεκριμένο άτομο, καθιστώντας τα εξαιρετικά κινητά.
* Οι μεταλλικοί δεσμοί μεταξύ των μεταλλικών ατόμων επιτρέπουν αυτή την ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων.
Εξαιρέσεις:
Υπάρχουν κάποιες εξαιρέσεις από τον γενικό κανόνα ότι οι ομοιοπολικοί δεσμοί είναι κακοί αγωγοί.
* γραφίτη: Μια μορφή άνθρακα με ομοιοπολικούς δεσμούς, αλλά η δομή του επιτρέπει την κίνηση ηλεκτρονίων μέσα σε στρώματα ατόμων άνθρακα. Αυτό καθιστά τον γραφίτη έναν σχετικά καλό αγωγό ηλεκτρικής ενέργειας.
* Πολυμερή: Ορισμένα πολυμερή μπορούν να γίνουν αγώγιμα με ντόπινγκ με ορισμένα στοιχεία ή μέσω άλλων τροποποιήσεων.
Ωστόσο, αυτές είναι ειδικές περιπτώσεις και γενικά οι ομοιοπολικοί δεσμοί θεωρούνται κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της τοπικής φύσης των ηλεκτρονίων τους.