¿Qué es un Material Conductor? ¿Qué es un Material Aislante?

Conductores y Aislantes de Electricidad con Ejemplos

¿Qué es un material conductor? ¿Qué es un material aislante?

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Conductores
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Aislantes

Los conductores eléctricos son materiales que conducen la electricidad; los aislantes no lo hacen. ¿Por qué? Si una sustancia conduce la electricidad depende de la facilidad con que los electrones puedan moverse a través de ella. Los protones no se mueven porque, mientras llevan carga eléctrica, están unidos a otros protones y neutrones en los núcleos atómicos. Los electrones de valencia son como planetas exteriores que orbitan una estrella. Se sienten lo suficientemente atraídos para mantenerse en posición, pero no siempre se necesita mucha energía para dejarlos fuera de su sitio. Los metales pierden y ganan electrones fácilmente, por lo que gobiernan la lista de conductoresLas moléculas orgánicas son en su mayoría aislantes, en parte porque están unidas por enlaces covalentes (electrones compartidos) y también porque los enlaces de hidrógeno ayudan a estabilizar muchas moléculas. La mayoría de los materiales no son buenos conductores ni buenos aislantes. No conducen fácilmente, pero si se suministra suficiente energía, los electrones se moverán.

Algunos materiales son aislantes en forma pura, pero conducirán si están dopados con pequeñas cantidades de otro elemento o si contienen impurezas. Por ejemplo, la mayoría de las cerámicas son excelentes aislantes, pero si las dopas, puede obtener un superconductor. El agua pura es un aislante, pero el agua turbia conduce débilmente y el agua salada, con sus iones flotantes, conduce bien.

Semiconductores - Imagen
En la producción de semiconductores, se le llama dopaje al proceso intencional de agregar impurezas en un semiconductor extremadamente puro con el fin de cambiar sus propiedades eléctricas.

28 Ejemplos de materiales conductores de electricidad

El mejor conductor eléctrico, en condiciones de temperatura y presión normales, es el elemento metálico plata. Sin embargo, no siempre es una opción ideal como material, debido a su costo y porque se deslustra.  La capa de óxido conocida como deslustre no es conductora. De manera similar, óxido, pátina y otras capas de óxido reducen la conductividad.

  1. Cadmio
  2. Germanio
  3. Plata
  4. Acero
  5. Hierro
  6. Mercurio
  7. Molibdeno
  8. Peltre
  9. Aluminio
  10. Duraluminio
  11. Cobalto
  12. Oro blanco
  13. Bronce
  14. Galio
  15. Estaño
  16. Magnalio
  17. Platino
  18. Cobre
  19. Latón
  20. Wolframio
  21. Oro
  22. Acero inoxidable
  23. Cromo
  24. Níquel
  25. Amalgama
  26. Plomo
  27. Bismuto
  28. Nicromo

Otros conductores eléctricos:

  • Agua de mar
  • Grafito
  • Agua turbia
  • Cuerpo humano
  • Vapor de agua
  • Agua con bicarbonato de sodio
  • Soluciones ácidas
  • Tierra
  • Grafito
  • Agua con sal

36 Ejemplos de materiales aislantes de electricidad

  1. Papel
  2. Cerámica
  3. Seda
  4. Madera
  5. Plástico
  6. Papel seco
  7. Silicona
  8. Algodón seco
  9. Goma
  10. Cera pura de parafina
  11. Aire
  12. Nitruro cúbico de boro
  13. Asfalto
  14. Lana
  15. Porcelana
  16. Fibra de vidrio
  17. Cera
  18. Cinta aislante
  19. Petróleo
  20. Alcohol isopropílico
  21. Arcilla
  22. Neopreno
  23. PET
  24. Agua pura
  25. Caucho
  26. Látex
  27. Madera seca
  28. Agua pura
  29. Borazón
  30. Agua destilada
  31. Teflón
  32. Hule
  33. Diamante
  34. Parafina
  35. Cuarzo
  36. Cristal

Vale la pena señalar que la forma y el tamaño de un material afectan la conductividad. Una pieza gruesa de materia conducirá mejor que una pieza delgada de la misma longitud. Si toma dos piezas de un material que tienen el mismo grosor, pero una es más corta que la otra, la más corta conducirá mejor. Esta tiene menos resistencia, de la misma manera es más fácil forzar el agua a través de un tubo corto que uno largo.

La temperatura también afecta la conductividad. A medida que aumenta la temperatura, los átomos y sus electrones ganan energía. Algunos aislantes (por ejemplo, vidrio) son malos conductores cuando están fríos, pero buenos conductores cuando están calientes. La mayoría de los metales son mejores conductores cuando están fríos y malos cuando están calientes. Algunos buenos conductores se convierten en superconductores a temperaturas extremadamente bajas.

A pesar de que los electrones fluyen a través de un material conductor, no dañan los átomos ni causan desgaste, como lo haría la fricción del agua en un río, por ejemplo. Sin embargo, los electrones en movimiento experimentan resistencia o causan fricción. El flujo de corriente eléctrica puede conducir al calentamiento de un material conductor.

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