Danh sách các kim loại dẫn điện tốt nhất theo thứ tự giảm dần độ dẫn điện

Chu Văn An

Khi nói đến khả năng dẫn điện thì vật liệu thuộc nhóm kim loại luôn được đặt lên hàng đầu. Vậy tại sao chúng có tính dẫn điện tốt? Và đó là nhóm kim loại và chất nào? Kim loại là chất dẫn điện tốt nhất Và chất nào xếp cuối cùng về độ dẫn điện? Hãy cùng LabTrường Lê Hồng Phong tìm hiểu kỹ hơn qua bài viết sau nhé!

Đồng là một trong những kim loại dẫn điện tốt nhất

Định nghĩa độ dẫn điện

Độ dẫn điện là một thông số cho thấy mức độ truyền dòng điện hoặc khả năng dẫn điện của một chất. Nó phụ thuộc vào các hạt tích điện (ion). Các ion này có thể mang điện tích âm (-) hoặc dương (+).

Theo định luật Ohm về dẫn điện “Dòng điện tỷ lệ thuận với điện trường tương ứng và thông số tỷ lệ là độ dẫn điện” và nó được biểu thị như sau:

Mật độ dòng điện = Cường độ điện trường x độ dẫn điện

Độ dẫn điện cũng là nghịch đảo của điện trở suất và cả hai giá trị này đều là vô hướng. Đơn vị của độ dẫn điện thường là milliSiemans trên centimet (mS/cm), riêng ở Mỹ là % IACS (Tiêu chuẩn đồng ủ quốc tế). Đối với đường dây điện cao thế, độ dẫn điện của dây trần thường được tính bằng %IACS.

Tại sao kim loại có thể dẫn điện tốt?

Kim loại có tính dẫn điện tốt hơn phi kim và hợp chất

Tính dẫn điện tốt là tính chất điển hình nhất của nhóm kim loại. Nhiều người vẫn thắc mắc tại sao kim loại lại có thể dẫn điện tốt đến vậy. Nguyên nhân chính là do cấu trúc đặc biệt của nhóm chất này. Cấu trúc của kim loại gồm nhiều electron mang điện tích âm chuyển động tự do. Chúng có thể di chuyển dễ dàng qua các hợp chất và vật thể. Thay vì quay quanh các nguyên tử tương ứng, chúng tạo thành một biển electron bao quanh hạt nhân dương của các ion kim loại đang tương tác. Những electron này sau đó tiếp tục chuyển động tự do trong biển electron. Đây là điều làm cho kim loại dẫn nhiệt tốt. Mặc dù mỗi kim loại sẽ có độ dẫn điện khác nhau nhưng nó nổi bật hơn rất nhiều so với phi kim và các hợp chất khác.

Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện của kim loại

Độ dẫn điện của kim loại bị ảnh hưởng bởi các yếu tố sau:

– Nhiệt độ: Nhiệt độ cao hơn sẽ làm giảm khả năng dẫn điện của kim loại vì các electron tự do chuyển động hỗn loạn sẽ chuyển động thành dòng điện khi nối với nguồn điện. Khi nhiệt độ tăng, dao động của cation tăng lên, cản trở dòng electron tự do trong kim loại. Một số chất dẫn điện tốt ở nhiệt độ cực thấp sẽ biến thành chất siêu dẫn.

– Tạp chất: Kim loại dẫn điện ít hơn nếu thêm nhiều tạp chất,

– Hình dạng và kích thước: Vật liệu dày sẽ có khả năng dẫn điện tốt hơn vật liệu mỏng có cùng chiều dài và kích thước. Nếu hai mảnh vật liệu có cùng độ dày thì mảnh dài sẽ dẫn điện kém hơn mảnh ngắn.

Mỗi kim loại có độ dẫn điện khác nhau, chủ yếu là do mật độ electron tự do của chúng không giống nhau.

Kể tên các kim loại dẫn điện tốt nhất theo thứ tự giảm dần

1. Bạc (Ag)

Bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất

Đứng đầu danh sách kim loại có độ dẫn điện tốt nhất là bạc. Đây là kim loại chuyển tiếp màu trắng, mềm, dẻo, có tính dẫn điện rất tốt. Tuy nhiên, vì giá thành cao nên người ta ít sử dụng nó cho ngành điện. Công dụng chính của bạc là làm tiền đúc, tráng gương và làm đồ trang sức.

2. Đồng (Cu)

Đồng là kim loại dẻo, có thể uốn cong và được sử dụng làm vật liệu dẫn điện phổ biến nhất hiện nay. Ngoài ra, nó còn được dùng để làm các đồ mỹ nghệ như tượng đồng, trống đồng,… đồ dùng gia đình, que hàn,… Trong ngành dệt may, một số hợp chất của đồng được dùng làm thuốc nhuộm vải.

Đồng là kim loại được dùng làm dây dẫn điện phổ biến nhất

Nếu có tạp chất thì độ dẫn điện của đồng sẽ giảm nhanh.

3. Vàng (Âu)

Vàng là kim loại chuyển tiếp, mềm, dẻo và dễ uốn. Nó có tính dẫn nhiệt, dẫn điện tốt và khó bị oxy hóa vì không bị ảnh hưởng bởi không khí và hầu hết các hóa chất. Đặc biệt, vàng có tính thẩm mỹ cao và rất hiếm nên chủ yếu được dùng làm đồ trang sức và là đơn vị trao đổi có giá trị tiền tệ.

Vàng được sử dụng làm đồ trang sức

Đối với những người thường xuyên làm việc với điện và nạn nhân bị điện giật, điều quan trọng cần làm là tháo trang sức vàng ra khỏi cơ thể, tránh để dòng điện lan rộng khắp cơ thể, đe dọa tính mạng nạn nhân.

4. Nhôm (Al)

Nhôm là kim loại dẻo

Nhôm là kim loại dẻo, khó bị oxy hóa, có nhiệt độ nóng chảy cao và phổ biến nhất ở vỏ Trái đất. Trong một số trường hợp, nhôm còn được dùng làm chất dẫn điện. Tuy nhiên, ứng dụng chính của nhôm là trong các công trình kiến ​​trúc như vách ngăn công trình, cột, trụ nhà,…

5. Natri (Na)

Kim loại natri rất mềm

Natri là kim loại nhưng khá mềm, có thể cắt bằng dao và là một trong những thành phần quan trọng của muối ăn. Nó cũng được sử dụng trong sản xuất đèn gas, xà phòng thơm, chất bôi trơn bề mặt kim loại, v.v.

6. Wolfram (W)

Wolfram được dùng làm dây tóc trong bóng đèn sợi đốt

Wolfram là kim loại cứng, giòn, khó gia công, có khả năng chống lại axit, kiềm và các tác nhân oxy hóa. Ứng dụng phổ biến nhất của Wolfram là chế tạo dây tóc trong bóng đèn sợi đốt, ống tia âm cực, thiết bị sưởi ấm, v.v.

7. Đồng thau (CuZn)

Nhạc cụ làm bằng đồng thau

Đồng thau là hợp kim của kẽm và đồng, có màu vàng lấp lánh với độ sáng tùy thuộc vào tỷ lệ pha trộn giữa kẽm và đồng. Nó thường được sử dụng trong vật liệu hàn, đạn súng, nhạc cụ và thậm chí cả đồ trang sức có giá trị thấp.

8. Sắt (Fe)

Sắt được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây dựng

Sắt là một trong những kim loại phổ biến và lâu đời nhất trên Trái đất, có tính chất cứng, rắn và được sử dụng trong mọi lĩnh vực của đời sống như chế tạo công cụ lao động, đồ dùng gia đình, vật liệu xây dựng, v.v.

9. Crom (Cr)

Lớp mạ crom có ​​độ sáng bóng

Crom là kim loại quý hiếm trong đời sống hàng ngày. Nó có đặc điểm là giòn, cứng, chống trầy xước và khó tan chảy. Đây được coi là một trong những chất xúc tác không thể thiếu của nhiều ngành công nghiệp như đánh bóng bề mặt, làm khuôn gạch, phụ gia cho thuốc giảm cân, tạo màu rực rỡ cho sơn, phụ gia cho xăng dầu…

10. Chì (Pb)

Chì là kim loại rất độc

Đây là kim loại mềm nhưng có trọng lượng lớn, có đặc tính tạo hình và rất độc hại. Nó chủ yếu được sử dụng để làm pin, lá chắn phóng xạ,… Ngoài ra nó còn là thành phần của son môi, giúp son bền lâu nhưng nếu lạm dụng quá mức sẽ gây nguy hiểm cho người sử dụng.

Phía trên là những cái tên Kim loại là chất dẫn điện tốt nhất Hiện đang được xếp theo thứ tự giảm dần mà LabvietCHEM muốn chia sẻ tới bạn đọc. Hi vọng đây sẽ là những thông tin hữu ích cho bạn.