Những thông tin xoay quanh kim loại dẫn điện tốt nhất
1.Chất dẫn điện
Chất dẫn điện được hiểu đơn giản là những chất cho phép dòng các hạt tải điện đi qua và các chất dẫn điện thường gặp như sắt, đồng, bạc,…
Bên cạnh đó, chất dẫn điện thường được sử dụng để chế tạo vật hoặc bộ phận dẫn điện trong các dụng cụ sử dụng điện. Trong tự nhiên, chất dẫn điện có thể tồn tại dưới dạng chất lỏng, dung dịch điện phân, chất rắn, kim loại hoặc chất khí ở điện trường cao.
2.Độ dẫn điện của kim loại
Độ dẫn điện của kim loại là thông số thể hiện mức độ truyền tải dòng điện hoặc khả năng dẫn điện của một kim loại, được ký hiệu EC. Tùy thuộc vào các hạt mang điện tích (+) và các hạt mang điện tích (-) sẽ quyết định độ dẫn điện của kim loại. Có nghĩa là một chất có số lượng ion càng nhiều thì độ dẫn điện càng lớn và ngược lại.
Độ dẫn điện của kim loại có nhiều ý nghĩa như:
-
Có thể kiểm tra độ dẫn điện của các thiết bị điện tử một cách dễ dàng, đồng thời ngăn ngừa sự hỏng hóc khi làm việc quá công suất.
-
Để kiểm tra vật liệu đó có tinh khiết hay không, có thể dựa vào độ dẫn điện.
-
Tùy vào yêu cầu và tính chất công việc để lựa chọn kim loại phù hợp.
3.Giải thích lý do kim loại lại có thể dẫn điện
Để giải đáp cho câu hỏi tại sao kim loại có thể dẫn điện thì nguyên nhân là do cấu trúc của nhóm chất này. Ta có thể thấy các nguyên tử bên trong mỗi chất thường sẽ tạo thành một ma trận.
Với các các electron bên ngoài có thể di chuyển tự do, thay vì quay quanh các nguyên tử tương ứng của chúng mà tạo thành một biển electron xung quanh các hạt mang điện tích dương của các ion kim loại tương tác.Sau đó, các hạt electron sẽ di chuyển tự do trong biển electron giúp cho kim loại có khả năng dẫn điện.
Tuy nhiên, các kim loại dẫn điện tốt nhất vẫn có thể bị ảnh hưởng bởi một vài yếu tố sau đây:
-
Khả năng dẫn điện của các kim loại cao khi nhiệt độ giảm. Khi ấy, sự dao động của các cation sẽ tăng lên làm cản trở sự chuyển động của dòng electron tự do bên trong kim loại.
-
Khi các tạp chất được thêm vào kim loại càng nhiều thì độ dẫn điện sẽ càng kém.
4.Tham khảo top 10 các kim loại dẫn điện tốt nhất hiện nay
Hiện nay, các chất dẫn điện tốt nhất đều là các kim loại. Sau đây, Đông Á sẽ chia sẻ tới bạn đọc thông tin về 10 kim loại được sắp xếp theo thứ tự về khả năng dẫn điện tốt nhất đến thấp nhất.
4.1. Khả năng dẫn điện của bạc (Ag)
Kim loại có khả năng dẫn điện tốt nhất là bạc, bởi đây là một kim loại có đặc tính mềm dẻo, màu trắng sáng, dễ uốn và dễ chế tác. Mặc dù là kim loại dẫn điện tốt nhất nhưng chúng không được sử dụng nhiều trong hệ thống điện bởi bạc là vật liệu dẫn điện có chi phí cao nên chủ yếu được ứng dụng trong đồ trang sức, chén dĩa, que hàn, tráng gương hoặc đồ trang trí trưng bày,…
Bạc có khả năng dẫn điện tốt nhất trong các kim loại
4.2. Khả năng dẫn điện của đồng (Cu)
Đồng là kim loại có tính dẫn điện đứng thứ hai, chỉ sau Bạc. Kim loại này có khả năng dẫn nhiệt, dẫn điện tốt và đặc tính dễ uốn. Trong tự nhiên, Đồng xuất hiện từ khá sớm và được được con người khai thác cũng như sử dụng ở dạng thô sơ.
Do dẫn nhiệt, dẫn điện tốt nên chúng được dùng để sản xuất dây điện, động cơ điện, đúc tượng, cuộn từ của nam châm điện… Ngoài ra, đồng còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như đồ thủ công mỹ nghệ, đồ gia dụng như bát đĩa hoặc đồ thờ cúng,…
4.3. Khả năng dẫn điện của vàng (Au)
Vàng là kim loại có giá thành rất cao
Vàng không chỉ là kim loại có tính dẫn điện, dẫn nhiệt tốt mà chúng còn có tính kháng ăn mòn cao và khó bị oxy hóa.
Vàng nguyên chất rất mềm nên sẽ có khả năng làm cứng các hợp kim với đồng, bạc. Bên cạnh đó, vàng còn được xem là loại kim loại có giá thành rất cao nên chủ yếu được dùng để làm trang sức, trao đổi tiền tệ thay vì sử dụng làm vật liệu dẫn điện thông thường.
4.4. Khả năng dẫn điện của nhôm (Al)
Nhôm là kim loại này dẻo, dễ nóng chảy ở nhiệt độ cao và có khả năng chống ăn mòn khá tốt.
Chúng đóng vai trò rất lớn trong ngành hàng không vũ trụ, được sử dụng làm vật liệu kết cấu sản xuất máy móc, thiết bị. Ngoài ra, nhôm còn được dùng để chế tạo tôn lợp mái nhà, cột, trụ, vách ngăn xây dựng và là một trong những nguyên liệu ứng dụng để sản xuất các chi tiết trong giao thông và xử lý nước, xây dựng kiến trúc.
4.5. Khả năng dẫn điện của Natri (Na)
Nói đến các kim loại dẫn điện tốt nhất thì không thể không kể đến Natri. Với khả năng dẫn điện tốt, mềm và có màu bạc, tuy nhiên sẽ chuyển sang màu trắng bạc khi bị oxy hóa.
Với những tính chất nổi bật, Natri là nguyên liệu cần thiết trong quá trình sản xuất este và các hợp chất hữu cơ. Và kim loại này cũng được dùng để sản xuất xà phòng, tinh chế kim loại nóng chảy, nhắn bề mặt, đèn hơi nước và phản ứng nguyên tử.
Ứng dụng rộng rãi trong tinh chế kim loại nóng chảy
4.6. Khả năng dẫn điện của Wolfram (W)
Wolfram là kim loại sở hữu những đặc điểm đặc trưng như: nặng, cứng, giòn và có khả năng chống axit, kiềm cũng như oxi hóa cực tốt.
W được ứng dụng trong chế tạo dây tóc bóng đèn, nồi nấu kim loại, điện cực, dụng cụ cắt cạnh, mũi khoan,…Đối với Wolfram tinh khiết, người ta thường dùng chủ yếu trong ngành điện, với tấm bia bắn phá của điện tử và dây tóc bóng đèn điện tóc.
Không chỉ vậy, Volfram có tính trơ và độ dẫn điện khá tốt nên còn được sử dụng để chế tạo ra kính hiển vi và điện cực.
4.7. Khả năng dẫn điện của Đồng thau
Đồng thau được sử dụng phổ biến trong chế tạo đồ trang sức
Đồng thau là hợp kim của kẽm và đồng và khả năng dẫn điện cũng phải phụ thuộc vào tỷ lệ của kẽm và đồng. Đặc biệt, đồng thau lại có khả năng dẫn điện kém hơn so với cả đồng trong các kim loại dẫn điện tốt nhất. Chính vì vậy, chúng không được sử dụng phổ biến để làm dây dẫn điện.
Đồng thau được sử dụng rộng rãi để chế tạo các đồ trang sức giá trị thấp, các nhạc cụ như kèn Saxophone, trống, chuông và kèn Trumpet. Ngoài ra, chúng còn được dùng trong nhiều lĩnh vực chế tạo vật liệu hàn, ứng dụng trong các đồ trang trí, nghệ thuật trang trí như vòi phun nước, tượng.
4.8. Khả năng dẫn điện của Sắt (Fe)
Sắt là kim loại được ứng dụng cực kỳ phổ biến trong cuộc sống của chúng ta, do sở hữu những đặc tính đặc trưng như chắc, cứng và có tính thù hình.
Sắt được sử dụng đa dạng trong các lĩnh vực khác nhau như làm đồ gia dụng, bàn, tủ, giường hay chế tạo cuốc, gậy xẻng,…Đặc biệt, chúng còn là thành phần chính để chế tạo thép để xây dựng những tòa nhà cao tầng, những cây cầu và trong ngành sản xuất ô tô.
4.9. Khả năng dẫn điện của Crôm (Cr)
Kim loại có khả năng chống trầy xước và khó bị nóng chảy
Crom là kim loại hiếm gặp với những đặc điểm như cứng, giòn, chống trầy xước cao và khó bị nóng chảy.
Đây là một trong những chất xúc tác không thể thiếu của các ngành công nghiệp như tạo khả năng không gỉ sét cho dao, kéo, đánh bóng bề mặt hoặc tạo màu rực rỡ cho thuốc sơn, nhuộm, làm khuôn đúc gạch nung.
4.10. Khả năng dẫn điện của Chì (Pb)
Mặc dù Chì là một kim loại mềm nhưng lại khối lượng vô cùng nặng và độc. Chúng có thể gây ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe của con người và các loại động vật.
Chì được sử dụng chủ yếu trong sản xuất tấm chắn bức xạ và sản xuất pin, đóng vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp.
Chì được dùng trong sản xuất các loại mỹ phẩm
Không chỉ vậy, Chì còn là thành phần quan trọng để chế tạo ắc quy. Đặc biệt, chì còn được ứng dụng để sản xuất các mặt hàng mỹ phẩm với mục đích giữ độ bám của son phấn, độ lì của màu sắc. Tuy nhiên, chúng chứa lượng độc tố rất lớn có nên nếu lạm dụng quá nhiều có thể dẫn đến ngộ độc và ảnh hưởng đến thần kinh.
Tóm lại, kim loại dẫn điện tốt nhất đóng vai trò rất lớn đối với cuộc sống của chúng ta. Nắm bắt được những kiến thức quan trọng liên quan đến kim loại dẫn điện không chỉ giúp bạn hiểu rõ hơn về bản chất của chúng mà còn hạn chế được những sự cố không may, đảm bảo an toàn cho bản thân.
