1. Mobilità elettronica:
* Metals: I metalli hanno un "mare" di elettroni liberi. Questi elettroni sono vagamente legati ai loro atomi e possono facilmente muoversi nel materiale. Quando viene applicata una tensione, questi elettroni liberi scorrono, creando una corrente elettrica.
* Plastics: Le materie plastiche sono in genere costituite da lunghe catene di molecole tenute insieme da forti legami covalenti. Questi legami tengono strettamente elettroni agli atomi, rendendoli molto difficili da muoversi. Ci sono pochissimi elettroni gratuiti disponibili per trasportare una corrente elettrica.
2. Struttura della banda:
* Metals: I metalli hanno bande di energia sovrapposte, consentendo agli elettroni di passare facilmente a livelli di energia più elevati e contribuire alla conduzione.
* Plastics: Le materie plastiche hanno un grande divario energetico tra la loro banda di valenza (dove si trovano normalmente gli elettroni) e la banda di conduzione (dove gli elettroni possono muoversi liberamente). Questo divario richiede una quantità significativa di energia per eccitare gli elettroni nella banda di conduzione, rendendoli poveri conduttori.
3. Proprietà isolanti:
* Metals: A causa della loro alta conducibilità, i metalli sono generalmente considerati buoni conduttori e sono spesso utilizzati nei cablaggi elettrici e nei componenti.
* Plastics: La loro mancanza di elettroni liberi e grande gap di banda li rendono eccellenti isolanti. Questa proprietà è il motivo per cui le materie plastiche sono ampiamente utilizzate nell'isolamento elettrico, copre i fili e creando ingatrice protettiva per dispositivi elettronici.
In sintesi:
La differenza nella conduttività elettrica tra metalli e materie plastiche si riduce alla disponibilità di elettroni liberi. I metalli hanno una grande fornitura di questi elettroni, consentendo un facile flusso di corrente. La plastica, con i loro elettroni strettamente legati e grandi lacune energetiche, limitano il movimento degli elettroni, rendendoli conduttori poveri e isolanti efficaci.
