Γιατί το πολυστυρένιο δεν είναι καλός αγωγός;

Το πολυστυρένιο είναι ένας καλός μονωτής, όχι ένας αγωγός, και αυτό οφείλεται στη μοριακή του δομή και τη συγκόλληση:

* Μοριακή δομή: Το πολυστυρένιο αποτελείται από μακρές αλυσίδες μορίων υδρογονανθράκων με φαινυλικό δακτύλιο που συνδέεται με κάθε άτομο άνθρακα. Αυτές οι αλυσίδες συγκρατούνται από τις αδύναμες δυνάμεις van der Waals.

* Έλλειψη ελεύθερων ηλεκτρονίων: Τα ηλεκτρόνια σε πολυστυρένιο συνδέονται στενά μέσα στα μόρια και δεν απελευθερώνονται εύκολα. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχουν πολύ λίγα δωρεάν ηλεκτρόνια για να μεταφέρετε ένα ηλεκτρικό ρεύμα.

* Μη πολική φύση: Το πολυστυρένιο είναι ένα μη πολικό μόριο, που σημαίνει ότι δεν υπάρχει άνιση κατανομή της πυκνότητας ηλεκτρονίων. Αυτό αναστέλλει περαιτέρω την κίνηση των φορτίων και μειώνει την αγωγιμότητα.

Αντίθετα, καλοί αγωγοί όπως τα μέταλλα έχουν:

* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Τα μέταλλα έχουν μια «θάλασσα» ελεύθερα ηλεκτρόνια που μπορούν εύκολα να μετακινηθούν σε όλο το υλικό, μεταφέροντας ηλεκτρικό ρεύμα.

* Ισχυρή μεταλλική σύνδεση: Η ισχυρή μεταλλική σύνδεση επιτρέπει την ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων, σε αντίθεση με τις αδύναμες δυνάμεις van der Waals στο πολυστυρένιο.

Επομένως, η απουσία ελεύθερων ηλεκτρονίων και η μη πολική φύση του πολυστυρολίου το καθιστούν εξαιρετικό μονωτήρα και όχι αγωγό.