KLASIFIKASI ZAT BERDASARKAN SIFAT DAYA HANTAR LISTRIKNYA

KLASIFIKASI ZAT

Penggolongan atau klasifikasi zat dapat dilakukan berdasarkan daya hantar listrik bahan / zat. Berdasarkan sifat daya hatar listriknya, zat dapat diklasifikasikan menjadi dalam 3 kategori,  sbb :

 1. Konduktor

Konduktor memiliki sifat daya hantar listrik yang baik pada saat suhu normal dan berfungsi menjadi penghantar listrik yang baik oleh karena memiliki jumlah elektron bebas yang terbilang banyak.

Contoh bahan konduktor :

· Kawat tembaga

· Kawat perak

· Kawat aluminium

· dsb

 

2.  Semi konduktor

Bahan dengan sifat diantara konduktor dan isolator, sebab elektron – elektron pada kulit terluarnya dipegang oleh gaya inti yang cukup kuat. Namun tidak sekuat gaya inti mengikat elektron bebas pada Iolator.

Contoh bahan Semi konduktor :

· Karbon ( C )

       Contoh bahan pembuatan tetap, kontak luncur

     · Silikon ( Si )

       Contoh bahan pembuatan komponen elektronika (solid state) seperti diode, 

       transistor, dan Integrated Circuit (IC).

     · Germanium ( Ge )

       Contoh bahan pencampur pada pembuatan diode dan transistor modren.

 

3.  Isolator

Elektron – elektron pada kulit terluar dipegang oleh gaya inti sangat kuat. Hanya ada sedikit elektron bebas dalam Isolator. Karena itu, elektron tidak mengalir dalam Isolator.

Contoh bahan : plastik, karet, dan lain sebagainya

 

Isolator dapat menjadi konduktor  bila isolator diberikan tegangan tinggi atau bedapotensial tinggi. Oleh karena dengan sendirinya pemberian tegangan tinggi akan memberikan energi luar yang besar. Sehingga mampu mengimbangi gaya tarik inti  terhadap elektron terluarnya (valensi). Mengakibatkan banyak elektron bebas dan selanjutnya mengalirkan arus elektron bersamaan dengan arus listrik konvensional seperti pada konduktor.

Contoh alami :

Saat terjadinya petir, dalam keadaan normal udara di sekitar kita bersifat Isolator yang berarti sukar mengalirkan elektron. Akan tetapi pada saat terbentuk awan guntur, pada bagian bawah awan guntur terkonsentrasi muatan listrik elektron  akibat gesekan awan guntur. Perlahan awan guntur ini melakukan induksi bangunan tinggi, pepohonan yang tinggi dan bangunan tinggi lainnya. Hingga menciptakan beda potensial sebesar 20 kV per cm. Perbedaan potensial yang besar ini perlahan merubah udara dari isolator menjadi konduktor.  

 

Konfigurasi Elektron :

Keberadaan elektron bebas menentukan daya hantar bahan / materi untuk dapat dikelompokkan ke dalam Konduktor, Isolator, atau Semi Konduktor.

 

Konfigurasi elektron di atas merupakan konfigurasi elektron atom Li dalam keadaan netral. Akan berbeda jika atomnya tidak netral, seperti ion positip atau ion negatip. Ion positip merupakan atom tidak netral yang kelebihan muatan positip dan ion negatip merupakan atom tidak netral yang kelebihan muatan negatip (elektron).

  

Atom Tidak Netral ( Ion )

ion negatip, 

Jika atom netral menerima elektron dari luar, maka jumlah elektronnya menjadi bertambah. Akibat muatan elektronnya lebih banyak dari jumlah muatan protonnya. Maka atom yang diawalnya netral berubah menjadi ion negatip, sebagai akibat kelebihan jumlah muatan negatip ( e > p ). 

ion Positip

Sebaliknya, jika diawalnya atom bersifat netral. Entah apa pun penyebabnya, ada elektron yang keluar dari atom (tereksitasi). Akibatnya jumlah elektron yang dimiliki atom netral tadi berubah menjadi lebih sedikit. Dan akhirnya jumlah proton sebagai muatan positip, tercatat jumlahlahnya lebih banyak. Maka atom yang semula netral berubah menjadi ion positip ( p > e ).