Un resumen sobre Conductores, Semiconductores y Aislantes

                                     -Conductores-

!Así es como funciona!

Son materiales cuya resistencia al paso de la electricidad es muy baja. Los mejores conductores eléctricos son metales, como el cobre, el oro, el hierro y el aluminio, y sus aleaciones, aunque existen otros materiales no metálicos que también poseen la propiedad de conducir la electricidad, como el grafito o las disoluciones y soluciones salinas (por ejemplo, el agua de mar) o cualquier material en estado de plasma. La pila es un sistema que transforma la energía química en energía eléctrica para poder pasar en un conductor. En el interior de la pila se está produciendo una reacción química entre el cinc (metal) y un ácido, que genera el flujo de electricidad. La principal característica de los conductores es que, en su última capa tienen menos de 4 electrones. 

El número atómico del cobre es 29. Esto significa que en el núcleo hay 29 protones (cargas positivas) y girando alrededor de él hay 29 electrones girando en diferentes órbitas.
En cada órbita caben 2n2 siendo n un número entero n = 1, 2, 3, ... Así en la primera órbita (n = 1) caben 212 = 2 electrones. En la segunda órbita 2·22 = 8 electrones. En la tercera órbita 2·32 = 18 electrones. Y la cuarta órbita solo tiene 1 electrón aunque en ella caben 2·42 = 32 electrones.

Lo que interesa en electrónica es la órbita exterior o de valencia, que es la que determina las propiedades del átomo. Como hay + 29 y - 28, queda con + 1.
En el átomo de cobre la parte interna es el núcleo (+ 29) y las tres primeras órbitas (- 28), con lo que nos queda la parte interna con una carga neta de +1.

                                         -Aislantes-

Aislante eléctrico o dieléctrico es aquel material que tiene una conductividad eléctrica tan baja que se puede despreciar la corriente que pasa por él. Esta pequeñísima corriente que pasa a través de un aislante se denomina corriente de fuga. 

Son materiales muy utilizados para evitar cortocircuitos, forrando con ellos los conductores eléctricos, para mantener alejadas del usuario determinadas partes de los sistemas eléctricos que, de tocarse accidentalmente cuando se encuentran en tensión, pueden producir una descarga
 
El vacío es el único aislante perfecto ya que tiene conductancia nula y por él no circulan corrientes de fuga. Los demás aislantes son dieléctricos imperfectos, con conductancia no nula pero tan pequeña que sus corrientes de fuga son despreciables.

No permiten el paso e intercambio de electrones periféricos gracias a su principal característica, la cual es que tienen 4 o más electrones en su última capa o de valencia, lo que dificulta mucho el paso de la corriente y la aisla.


Algunos materiales aislantes son: La madera, el vidrio, el plástico, la cerámica, el caucho, entre otros

                                         

 




                                   -Semiconductores-

Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante. Los semiconductores tienen una conductividad eléctrica inferior a la de un conductor metálico pero superior a la de un buen aislante. Son materiales cuyo conductividad varia con el campo eléctrico o magnético, la radiación, la presión o la temperatura en que se encuentre, es decir sólo conduce la corriente bajo determinadas circunstancias, y evita el paso de ella en otras.

Lugar que ocupan en la Tabla Periódica los trece elementos con. características de semiconductores, identificados con su correspondiente. número atómico y grupo al que  pertenecen. Los  que  aparecen  con  fondo.
gris corresponden a “metales”, los de fondo verde a “metaloides” y los de. fondo azul a “no metales”.

Los semiconductores pertenecen al grupo IV de la Tabla Periódica (Silicio, Germanio, etc.) Generalmente a estos se le introducen átomos de otros elementos, denominados impurezas, de forma que la corriente se deba primordialmente a los electrones o a los huecos, dependiendo de la impureza introducida.

Cada átomo de silicio comparte sus 4 electrones de valencia con los átomos vecinos, de tal manera que tiene 8 electrones en la órbita de valencia

Es, precisamente, en este tipo de materiales en los que la electrónica de estado sólida está basada. La estructura atómica de dichos materiales presenta una característica común: está formada por átomos tetravalentes (es decir, con cuatro electrones en su última órbita), por lo que les es fácil ganar cuatro o perder cuatro. Cuando ganan se vuelven aislantes y cuando pierden se vuelven conductores.


Los semiconductores más usados son el silicio y el germanio.