Ποια ροή ηλεκτρονίων είναι δύσκολη μεταξύ των ατόμων;
1. Μεγάλη διαφορά ηλεκτροαρνητικότητας:
* Όταν δύο άτομα έχουν μεγάλη διαφορά στην ηλεκτροαρνητικότητα, το περισσότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο προσελκύει έντονα ηλεκτρόνια, καθιστώντας δύσκολη τη δυνατότητα για το λιγότερο ηλεκτροαρνητικό άτομο να μοιράζονται ή να δωρίζουν ηλεκτρόνια.
* Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ιοντικούς δεσμούς όπου τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται και όχι μοιράζονται, οδηγώντας σε λιγότερο ρευστό ροή ηλεκτρονίων.
2. Μεγάλο ενεργειακό χάσμα μεταξύ τροχιακών:
* Τα επίπεδα ενέργειας των ηλεκτρονίων σε διαφορετικά άτομα κβαθούν. Εάν το ενεργειακό χάσμα μεταξύ των τροχιακών δύο ατόμων είναι μεγάλο, γίνεται δύσκολο για ένα ηλεκτρόνιο να πηδήξει από το ένα άτομο στο άλλο.
* Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για άτομα με γεμάτα εξωτερικά κελύφη, καθώς είναι λιγότερο πιθανό να δεχτούν ηλεκτρόνια.
3. Χαμηλή θερμοκρασία:
* Σε χαμηλές θερμοκρασίες, τα ηλεκτρόνια έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια και είναι λιγότερο πιθανό να ξεπεράσουν το ενεργειακό φράγμα μεταξύ των ατόμων. Αυτό μειώνει την κινητικότητα των ηλεκτρονίων και την αγωγιμότητα.
4. Υψηλή ενέργεια ιονισμού:
* Τα άτομα με υψηλή ενέργεια ιονισμού απαιτούν πολλή ενέργεια για την απομάκρυνση ενός ηλεκτρονίου. Αυτό καθιστά πιο δύσκολο για τα ηλεκτρόνια να ρέουν από ένα άτομο στο άλλο.
5. Ισχυρές διατομικές δυνάμεις:
* Οι ισχυρές ενδοατομικές δυνάμεις όπως η σύνδεση υδρογόνου ή οι δυνάμεις van der Waals μπορούν να περιορίσουν την κίνηση των ηλεκτρονίων. Αυτές οι δυνάμεις κρατούν τα άτομα σφιχτά μαζί, καθιστώντας δύσκολο τα ηλεκτρόνια να κινούνται μεταξύ τους.
6. Παρουσία ακαθαρσιών ή ελαττωμάτων:
* Οι ακαθαρσίες ή τα ελαττώματα στο κρυσταλλικό πλέγμα ενός υλικού μπορούν να διαταράξουν τη ροή των ηλεκτρονίων ενεργώντας ως κέντρα σκέδασης. Αυτό μπορεί να μειώσει σημαντικά την αγωγιμότητα του υλικού.
7. Υψηλή πίεση:
* Η εφαρμογή υψηλής πίεσης σε ένα υλικό μπορεί να συμπιέσει τα άτομα και να αυξήσει τις ενδοατομικές αλληλεπιδράσεις. Αυτό μπορεί να εμποδίσει την κίνηση των ηλεκτρονίων και να μειώσει την αγωγιμότητα.
Παραδείγματα:
* μονωτήρες: Τα υλικά με μεγάλα ενεργειακά κενά μεταξύ των τροχιακών και των ενεργειών υψηλής ιονισμού παρουσιάζουν πολύ χαμηλή ροή ηλεκτρονίων και είναι κακοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας.
* Ιωνικές ενώσεις: Λόγω της μεγάλης διαφοράς ηλεκτροαρνητικότητας, τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται και όχι μοιράζονται, με αποτέλεσμα περιορισμένη ροή ηλεκτρονίων.
* ημιαγωγοί: Η αγωγιμότητά τους μπορεί να ελεγχθεί από τη θερμοκρασία, το ντόπινγκ ή τις ακαθαρσίες, αποδεικνύοντας ότι η ροή ηλεκτρονίων μπορεί να επηρεαστεί από διάφορους παράγοντες.
Αυτοί είναι μερικοί από τους πρωταρχικούς παράγοντες που επηρεάζουν την ευκολία ροής ηλεκτρονίων μεταξύ των ατόμων. Οι συγκεκριμένοι παράγοντες και ο βαθμός δυσκολίας θα εξαρτηθούν από τα συγκεκριμένα άτομα και τις συνθήκες που εμπλέκονται.
