Conductores, aislantes y semiconductores

Al estudiar la corriente eléctrica a través de distintos materiales se descubre que hay dos grupos principales de sustancias y uno intermedio.

Conductores: Son buenas conductoras de la electricidad; poseen una baja resistividad y una gran conductividad. Son buenos conductores, por ejemplo, los metales y las aleaciones.

Aislantes: este grupo tiene una elevada resistividad y una baja conductividad. Son buenos aislantes ciertas sustancias inorgánicas, como las cerámicas, y también la mayoría de los sólidos orgánicos, como lo son los plásticos sintéticos.

Semiconductores: este es un tercer grupo de sustancias cuya conductividad tiene valores intermedios entre los de los conductores y los aislantes, que poseen propiedades eléctricas especiales.

Para comprender por qué ciertos sólidos son buenos conductores y por qué otros no, es necesario atender a los enlaces químicos que mantienen unidos los cristales.

Los metales son unos conductores especialmente buenos porque contienen electrones libres. En un metal sólido, los átomos M pierden electrones y forman una red regular de iones metálicos M+. Los electrones se mueven a través de la red como <<un gas electrónico>> de carga negativa. Esta interacción entre el gas electrónico y los iones positivos de la res es lo que mantienen la cohesión del metal. Hay que destacar que en esta forma de enlace (enlace metálico) no hay enlaces químicos individuales ni moléculas individuales. En su lugar hay solo un gran enlace que abarca toda la estructura cristalina del material.

Cuando se aplica una diferencia de potencial a un metal, los electrones negativos se ven obligados a desplazarse por él hasta el polo positivo. Es este desplazamiento de electrones en el seno de un campo electrónico lo que constituye la corriente eléctrica.