Η αγωγιμότητα θερμότητας είναι πιο αποτελεσματική στα μέταλλα μη μεταλλικά νερά ή αέρια;
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Τα μέταλλα έχουν μια μοναδική δομή με ηλεκτρόνια ελεύθερης μετακίνησης. Αυτά τα ηλεκτρόνια μπορούν εύκολα να απορροφήσουν και να μεταφέρουν θερμική ενέργεια, καθιστώντας τους εξαιρετικούς αγωγούς θερμότητας.
* δονήσεις πλέγματος: Ενώ τα μη μέταλλα παρουσιάζουν επίσης δονήσεις πλέγματος (τα άτομα που δονείται μέσα στη δομή), αυτές οι δονήσεις είναι λιγότερο αποτελεσματικές στη μεταφορά θερμότητας σε σύγκριση με την ελεύθερη κίνηση ηλεκτρονίων σε μέταλλα.
Ας δούμε τις άλλες επιλογές:
* Μη μετάλλια: Γενικά, τα μη μέταλλα είναι κακοί αγωγοί θερμότητας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ηλεκτρόνια τους είναι στενά συνδεδεμένα με τα άτομα, καθιστώντας τα λιγότερο κινητά.
* νερό: Το νερό είναι ένας σχετικά καλός αγωγός θερμότητας, ειδικά σε σύγκριση με τα αέρια. Αυτό οφείλεται στην ισχυρή δέσμευση υδρογόνου μεταξύ των μορίων του νερού, επιτρέποντας την αποτελεσματική μεταφορά θερμότητας. Ωστόσο, εξακολουθεί να είναι σημαντικά λιγότερο αγώγιμο από τα μέταλλα.
* Αέρια: Τα αέρια είναι οι φτωχότεροι αγωγοί θερμότητας. Τα μόρια στα αέρια είναι πολύ μακριά και κινούνται ελεύθερα, καθιστώντας δύσκολο για αυτούς να μεταφέρουν τη θερμότητα μέσω συγκρούσεων.
Συνοπτικά: Τα μέταλλα είναι οι καλύτεροι αγωγοί θερμότητας λόγω της μοναδικής ηλεκτρονικής δομής τους, ακολουθούμενοι από το νερό, στη συνέχεια τα μη μέταλλα και τελικά τα αέρια.
