La química es la ciencia que se encarga del estudio de las propiedades y el comportamiento de la materia, mientras que la materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un volumen.
La materia puede (o no) reaccionar de manera diferente a muchos estímulos externos (o internos) y de allí derivan sus propiedades.
Entre muchas otras, las propiedades eléctricas de la materia son todas aquellas que permiten determinar el comportamiento de un material en específico cuando pasa a través de éste la corriente eléctrica.
En otras palabras, la conductividad es la propiedad que tienen los materiales para reaccionar ante la corriente eléctrica, mientras que la resistividad es la propiedad que poseen para resistir el paso de la corriente eléctrica.
ÍNDICE
Propiedades eléctricas de los materiales
¿Cómo pueden ser los materiales?
Se entiende por materiales todo aquello derivado de la materia o poseedor de ésta, es decir, todo aquello que tiene masa y ocupa un espacio. Según la naturaleza eléctrica o sus propiedades eléctricas, los materiales pueden clasificarse de la siguiente manera:
Aislantes
Se conoce como aislantes a todos aquellos materiales o elementos que se resisten al paso de la corriente eléctrica, esto viene dado porque en los materiales aislantes su banda de valencias es más grande que en otros elementos, lo cual no les permite ceder electrones.
La cesión de electrones es lo que permite medir la capacidad de conducir la corriente eléctrica, por lo tanto su ausencia indica que se trata de un elemento aislante, algunos ejemplos de éstos son: Plástico, goma y corcho.
Conductores
Se conocen como conductores a todos aquellos materiales que ejercen poca resistencia para conducir la corriente eléctrica, es decir, los conductores son aquellos más aptos para conducirla, esto se debe a que en estos materiales los electrones se mueven libremente de un átomo a otro por un proceso de diferencia de potencial entre ambos extremos del conductor.
En pocas palabras, ese movimiento de electrones es el que se conoce como corriente eléctrica. Algunos ejemplos de éstos son: Plata pura, cobre endurecido, zinc puro, entre muchos otros.
Semiconductores
Un material será semiconductor si actúa como conductor y a su vez actúa como aislante, dependiendo del campo eléctrico en el que se encuentre.
Es decir, pueden (o no) conducir la corriente eléctrica según determinadas condiciones o por debajo de una temperatura en particular. Están compuestos en su mayoría por silicio o germanio.
¿Son todos los materiales conductores de la corriente eléctrica?
Todos los materiales son capaces de conducir la corriente eléctrica en un menor o mayor grado, esto dependerá (entre muchas cosas) del número de electrones en movimiento en que se encuentre en sus átomos.
Los metales en su mayoría son los mejores conductores eléctricos, esto se debe a su estructura atómica es bastante ordenada y los electrones no tienen la necesidad de atarse a un átomo en específico.
Ocurre lo contrario en materiales como la madera o la cerámica, ya que en su estructura atómica, sus átomos apenas tienen movimiento, lo que los hace caracterizarse por una alta resistividad al paso de corriente eléctrica.
¿Cómo determinan las propiedades eléctricas el uso de cada material?
La naturaleza eléctrica de cada elemento los condicionará para determinadas funciones en la industria.
Así como el cobre es utilizado dentro de cables para transmitir la corriente, éstos a su vez están forrados con una capa de plástico, un material aislante, que funciona como contenedor de la corriente dentro de ese cable para que la energía se mueva en una dirección en específica de forma rápida y eficaz.
Conductancia eléctrica dentro de nuestro cuerpo
Un ejemplo biológico son las neuronas, las cuales transmiten impulsos eléctricos de una célula a otra, están cubiertas por una sustancia llamada vaina de mielina, la cual podría asemejar el plástico en los cables que transmiten corriente eléctrica.
Ésta mielina permite que el impulso eléctrico no se disipe, sino que viaje de forma rápida y eficaz.