Clasificación eléctrica de los materiales

La clasificación eléctrica de los materiales se da de acuerdo al número de electrones de valencia que tengan los átomos de un elemento, los materiales eléctricos (los utilizados en la industria eléctrica/electrónica) se pueden clasificar en tres grandes tipos: aislantes, semiconductores y conductores.

Materiales conductores

Según la clasificación eléctrica de los materiales, los conductores son aquellos que poseen más electrones libres en su estructura atómica, siendo aptos para conducir la corriente eléctrica. 

Un objeto hecho de un material conductor permitirá que se transfiera una carga a través de toda la superficie del objeto. Si la carga se transfiere al objeto en un lugar determinado, esta se distribuye rápidamente a través de toda la superficie del objeto.

La distribución de la carga es el resultado del movimiento de electrones. 

Los materiales conductores permiten que los electrones sean transportados de partícula a partícula, ya que un objeto cargado siempre va a distribuir su carga hasta que las fuerzas de repulsión globales entre electrones en exceso se reduzca al mínimo. De este modo, si un conductor cargado es tocado a otro objeto, el conductor puede incluso transferir su carga a ese objeto.

La transferencia de carga entre los objetos se produce más fácilmente si el segundo objeto está hecho de un material conductor.

Ejemplo: Oro, plata y cobre.

Clasificación eléctrica de los materiales Conductores

Materiales semiconductores

Según la clasificación eléctrica de los materiales, los semiconductores son los que poseen un número intermedio de electrones libres.

Por ejemplo el silicio y el germanio, los cuales son buenos aislantes cuando están en estado cristalino puro, pero conducen la electricidad cuando se sustituyen solo algunos átomos del cristal con otros, como arsénico o boro, mediante la técnica conocida como dopado del material. 

Ejemplo: El Germanio y el Silicio dopados con otros materiales como indio, galio, Etc. Estos son los mas utilizados para la fabricación de diodos, transistores y circuitos integrados.

Clasificación eléctrica de los materiales Semiconductores

Materiales aisladores

Según la clasificación eléctrica de los materiales, los aisladores son los que poseen muy pocos electrones libres para transportar corriente.

Los aislantes son materiales que impiden el libre flujo de los electrones de átomo a átomo y de molécula a molécula. Si la carga se transfiere a un aislante en un lugar determinado, el exceso de carga permanecerá en la posición inicial de la carga. Las partículas del aislante no permiten el libre flujo de electrones; posteriormente la carga rara vez se distribuye de manera uniforme por la superficie de un material que sea aislante.

Mientras que los aislantes no son útiles para la transferencia de carga, tienen un papel crucial en experimentos electrostáticos y manifestaciones. Los objetos conductores son a menudo montados sobre objetos aislantes. Esta disposición de un conductor en la parte superior de un aislante evita que la carga sea transferida desde el objeto conductor con su entorno evitando así accidentes como los cortocircuitos o que nos electrocutemos. Esta disposición nos permite entonces manipular un objeto conductor, pero sin tocarlo.

Ejemplo: La goma, el vidrio, los plásticos o polímeros, etc.

Clasificación eléctrica de los materiales Aislantes
Comparte en tus redes sociales...

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.