QUAL MATERIAL DEVE APRESENTAR MAIOR CONDUTIVIDADE ELÉTRICA: O POLIETILENO OU O ALUMÍNIO? JUSTIFIQUE

Ao ler tal pergunta podemos, de início, considerar que o alumínio apresenta maior condutividade elétrica devido ao fato de, por ser um metal, apresentar elétrons livres para se movimentar e então conduzir melhor, diferentemente do polietilieno que é um polímero e não possui átomos livres. Esta resposta não está errada, mas podemos completá-la um pouco mais, introduzindo os conceitos de gap e bandas de energia, que serão melhor melhor explicados em outro post..
Para simplificar a ideia, vamos considerar que, inicialmente, os elétrons estão em uma região denominada banda de valência e, para que a condução de eletricidade seja possível, é necessário que eles adquiram uma determinada quantidade de energia que os torne capazes de alcançar uma outra região chamada banda de condução. Essa energia que os elétrons precisam adquirir para conseguirem se mover da banda de valência para a banda de condução será tão maior quanto maior for a distância entres as bandas. Esta distância, ou melhor, este espaço que existe entre as bandas, é chamado de gap.

Quanto maior for o tamanho do gap, 
mais energia o elétron precisará adquirir para transitar
da banda de valência para a banda de condução e, 
portanto, o material apresentará 
menor condutividade elétrica.
Agora, podemos unir as duas ideias: devido à facilidade de movimentação eletrônica nos metais, as bandas de energia ficam praticamente sobrepostas de tão próximas umas das outras, ou seja, a distância entre elas praticamente não existe, o que facilita transição dos elétrons de uma para outra. Já nos polímeros e cerâmicos o tamanho do gap será bem maior do que o gap observado em metais, o que tornará a capacidade de conduzir eletricidade bem menor .
Assim sendo, o alumínio (metal) apresentará maior condutividade elétrica que o polietileno (polímero).


Leia mais: COMO PODE SER EXPLICADA A DIFERENÇA DE DUCTILIDADE ENTRE CERÂMICAS E METAIS

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