Γιατί το θείο δεν διεξάγει ηλεκτρικό ρεύμα;
* Χωρίς δωρεάν ηλεκτρόνια: Τα άτομα θείου έχουν ένα πλήρες εξωτερικό κέλυφος ηλεκτρονίων (6 ηλεκτρόνια). Είναι στενά συνδεδεμένα μέσα στο μόριο και δεν απελευθερώνονται εύκολα για να φέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
* ομοιοπολική σύνδεση: Το θείο υπάρχει ως στερεό με σύνθετη μοριακή δομή. Αυτά τα μόρια συγκρατούνται από ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς, οι οποίοι περιλαμβάνουν την ανταλλαγή ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Αυτή η κοινή χρήση σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια εντοπίζονται και δεν είναι ελεύθερα να κινηθούν.
* Μεγάλο χάσμα ζώνης: Το θείο έχει ένα μεγάλο κενό ζώνης, που σημαίνει ότι απαιτείται μεγάλη ποσότητα ενέργειας για να διεγείρει ένα ηλεκτρόνιο από τη ζώνη σθένους (όπου τα ηλεκτρόνια βρίσκονται κανονικά) στη ζώνη αγωγιμότητας (όπου τα ηλεκτρόνια μπορούν ελεύθερα να κινούνται).
Αντίθετα, καλοί ηλεκτρικοί αγωγοί όπως ο χαλκός έχουν:
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Έχουν ένα μόνο ηλεκτρόνιο στο εξωτερικό τους κέλυφος, το οποίο είναι εύκολα απελευθερωμένο για να φέρει ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
* Μεταλλική σύνδεση: Έχουν μια θάλασσα από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια, επιτρέποντας την εύκολη κίνηση της φόρτισης.
* κενό μικρής ζώνης: Έχουν ένα κενό μικρής ζώνης, απαιτώντας λιγότερη ενέργεια για να διεγείρουν ηλεκτρόνια στη ζώνη αγωγιμότητας.
Ως εκ τούτου, η έλλειψη ελεύθερων ηλεκτρονίων του θείου, η ισχυρή ομοιοπολική συγκόλληση και το μεγάλο χάσμα της ζώνης το καθιστούν φτωχό αγωγό ηλεκτρικής ενέργειας.