Al momento de instalar una conexión eléctrica en una edificación o cualquier tipo de estructura, es necesario conocer muy bien cuáles son los materiales conductores eléctricos que te permitirán obtener mejores resultados con la distribución de la electricidad en el local.
Por eso, en este artículo te estaremos explicando cuáles son cada uno de los materiales conductores eléctricos, sus características y cada una de las propiedades que pueden ofrecerte, para que puedas contar con los mejores elementos en las conexiones de tu hogar.
Así que, si quieres saber cuáles con los mejores conductores de electricidad, presta atención a cada uno de los datos que te daremos a continuación.
¿Qué son los materiales conductores eléctricos?
Los materiales conductores eléctricos son todos aquellos materiales que ofrecen una muy baja resistencia a la conducción de la electricidad y la carga eléctrica. Sus átomos se caracterizan por tener pocos electrones en su capa de valencia, por lo que no se necesita mucha energía para que estos salten de un átomo a otro.
Estos tipos de materiales son los que permiten que la electricidad viaje desde los tomacorrientes hasta nuestros equipos, a través de pequeños cables de distintos elementos, como por ejemplo el cobre que es el más común en la actualidad.
¿Cuáles son los tipos de materiales conductores eléctricos?
Antes de que empieces a aprender cuáles son los materiales conductores, es importante que sepas diferenciar entre los diferentes tipos que existen, para que no cometas errores al intentar usarlos en alguna instalación eléctrica.
En general, los tipos de materiales conductores eléctricos se dividen en 3 diferentes, los cuales son los siguientes:
- Conductores metálicos: En este tipo de materiales son los electrones los encargados de portar la carga. Por esta razón, en este caso se dice que la conducción es de tipo electrónica. En este grupo se encuentran los metales en general, así como las aleaciones que no son más que fusiones de uno o más metales.
- Conductores gaseosos: Este tipo se refiere a todos aquellos conductores que son gaseosos y que han pasado por un proceso de ionización. Este proceso les brinda la capacidad de conducir electricidad al estar electrónicamente cargados, formando isótopos con fuerte electronegatividad para atraer y conducir el paso de corriente. Su uso ya no es tan frecuente, aunque son conocidos los usos de gases como oxígeno, así como de inertes con fuerte electronegatividad (flúor, cloro o bromo).
- Conductores electrolíticos: La conducción en este tipo de materiales es iónica, donde mediante una reacción química una sustancia se divide en sus polos positivos y negativos, permitiendo el paso de la electricidad a la vez que se genera un desplazamiento de la materia. En este caso entran las cubas electrolíticas, que conducen electricidad en soluciones con marcada polaridad y facilidad de ionización (cloruros de sodio, magnesio, y potasio, entre otros).
Como te mencionamos antes, en general estos son los 3 tipos de materiales conductores eléctricos que se pueden conseguir en el mercado. Por supuesto, dentro de estos 3 tipos podemos encontrar otra gran variedad de metales y materiales que, debido a su composición, pueden servir como perfectos conductores de electricidad.
¿Cuáles son los materiales conductores eléctricos?
Los materiales que pueden conducir energía eléctrica a través de su cuerpo son muchos. La mayoría de ellos suelen ser metales o todo tipo de materiales que tiene la capacidad de permitir que este proceso ocurra sin problemas.
Algunos de los principales materiales conductores eléctricos son los siguientes:
- Plata
- Cobre
- Oro
- Aluminio
- Hierro
- Acero
- Latón
- Bronce
- Mercurio
- Grafito
- Agua sucia
- Hormigón
A través de cada uno de estos materiales, los electrones que posee la energía eléctrica pueden viajar sin problemas, ya que poseen los elementos necesarios para que la corriente fluya. Estos, además, suelen ser los materiales que vemos en los cables de nuestros electrodomésticos.
¿Cómo se mueve la corriente eléctrica a través de un conductor?
Los electrones no se mueven ni fluyen en línea recta. En un conductor, los electrones están en movimiento de vaivén o velocidad aleatoria, es decir, se llama Velocidad de deriva o velocidad promedio. Debido a esta velocidad de deriva, los electrones chocan en todo momento con los átomos u otro electrón en la banda de conducción del conductor.
La velocidad de deriva es bastante pequeña, ya que hay muchos electrones libres. Podemos estimar la densidad de electrones libres en un conductor, por lo que podemos calcular la velocidad de deriva para una corriente dada. Cuanto mayor sea la densidad, menor será la velocidad requerida para una corriente dada.
¿Cuáles son las características de los materiales conductores eléctricos?
A pesar de que ya sabes cuáles son exactamente los materiales conductores eléctricos, también es importante que sepas que estos materiales poseen ciertas características que los hacen excelentes conductores de electricidad.
Las principales características de los materiales conductores eléctricos son los siguientes:
- Un conductor siempre permite el libre movimiento de electrones o iones.
- El campo eléctrico dentro de un conductor debe ser cero para permitir que los electrones o iones se muevan a través del conductor.
- La densidad de carga dentro de un conductor es cero, es decir, las cargas positivas y negativas se cancelan dentro de un conductor.
- Como no hay carga dentro del conductor, solo pueden existir cargas libres solo en la superficie de un conductor.
- El campo eléctrico es perpendicular a la superficie de ese conductor.
Cada una de estas características identifican a esos materiales y los hacen ideales para permitir el correcto flujo de los electrones, para así lograr el correcto proceso de envío y recepción de energía eléctrica en un circuito cerrado.