Γιατί οι καλοί αγωγοί των μετάλλων αλλά δεν είναι πλαστικοί;
μέταλλα:
* Δωρεάν ηλεκτρόνια: Τα μέταλλα έχουν μια μοναδική δομή όπου τα ηλεκτρόνια στα εξωτερικά τους κελύφη συνδέονται χαλαρά με τα άτομα τους. Αυτά τα ηλεκτρόνια είναι ελεύθερα να κινούνται σε όλη τη δομή του μετάλλου.
* Ηλεκτρική αγωγιμότητα: Όταν εφαρμόζεται ένα ηλεκτρικό δυναμικό (τάση), αυτά τα ελεύθερα ηλεκτρόνια ρέουν εύκολα, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα μέταλλα είναι εξαιρετικοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας.
* Θερμική αγωγιμότητα: Τα ελεύθερα ηλεκτρόνια μεταφέρουν επίσης την ενέργεια θερμότητας αποτελεσματικά. Όταν ένα μέρος ενός μετάλλου θερμαίνεται, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια κινούνται και συγκρούονται με άλλα άτομα, μεταφέροντας ενέργεια και προκαλώντας το σύνολο του μετάλλου να ζεσταθεί.
Πλαστικά:
* ομοιοπολικοί δεσμοί: Τα πλαστικά αποτελούνται από μακριές αλυσίδες μορίων που συγκρατούνται από ισχυρούς ομοιοπολικούς δεσμούς. Αυτοί οι δεσμοί είναι αρκετά ισχυροί ώστε να κρατούν τα ηλεκτρόνια σφιχτά μέσα στο μόριο.
* Χωρίς δωρεάν ηλεκτρόνια: Σε αντίθεση με τα μέταλλα, υπάρχουν πολύ λίγα ελεύθερα ηλεκτρόνια στα πλαστικά. Τα ηλεκτρόνια είναι κλειδωμένα στους ομοιοπολικούς δεσμούς και δεν μπορούν εύκολα να κινηθούν.
* Φτωχοί αγωγοί: Λόγω της έλλειψης ελεύθερων ηλεκτρονίων, τα πλαστικά είναι κακοί αγωγοί τόσο της ηλεκτρικής ενέργειας όσο και της θερμότητας.
Συνοπτικά:
Η βασική διαφορά έγκειται στη διαθεσιμότητα ελεύθερων ηλεκτρονίων. Τα μέταλλα έχουν άφθονα ελεύθερα ηλεκτρόνια, επιτρέποντας την αποτελεσματική αγωγιμότητα τόσο της ηλεκτρικής ενέργειας όσο και της θερμότητας. Τα πλαστικά δεν διαθέτουν ελεύθερα ηλεκτρόνια, καθιστώντας τους κακούς αγωγούς.
