Skip to main content

Apa itu konduktivitas listrik?

Konduktivitas listrik (EC) adalah properti yang digunakan untuk menggambarkan seberapa baik bahan memungkinkan elektron mengalir.Ini ditentukan menggunakan eksperimen dan persamaan matematika.Konduktivitas adalah resiprokal resistivitas, yang berarti semakin tinggi konduktivitas, semakin rendah resistivitas.Konduktor adalah bahan yang memiliki konduktivitas listrik yang tinggi, dan isolator adalah bahan yang memiliki resistivitas listrik yang tinggi.Kedua sifat bergantung pada suhu dan kemurnian bahan.

Ketergantungan suhu konduktivitas listrik mengikuti pola umum.Logam adalah konduktor, dan memiliki konduktivitas yang lebih rendah pada suhu yang lebih tinggi.Kaca adalah isolator dan menunjukkan konduktivitas yang lebih tinggi pada suhu yang lebih tinggi.

Pada suhu yang sangat tinggi, konduktor berperilaku seperti isolator, dan isolator berperilaku seperti konduktor.Perilaku isolator dan konduktor ini dijelaskan oleh model elektron bebas.Dalam model ini, konduktor jelas menunjukkan kemampuan untuk membebaskan elektron, dan ketika arus, atau gaya listrik, diterapkan, gaya dapat dengan mudah mendorong elektron ekstra.

Tanah adalah campuran mineral, garam, dan bahan organik.Ini memiliki konduktivitas listrik khusus yang disebut konduktivitas listrik tanah, yang mengukur jumlah garam yang ada dalam sampel tanah, yang disebut salinitasnya.Proses ini juga dapat mengukur sifat tanah lain di mana salinitas cukup rendah.Properti ini terkait dengan pengaruh yang dimiliki kemurnian terhadap data EC.

Data EC dari sampel tanah dapat menentukan berapa banyak pengotor di tanah.Pengotor tanah adalah air, udara dan mineral.Setiap pengotor mempengaruhi data secara berbeda, tetapi seorang ilmuwan tanah yang dipraktikkan dapat menentukan informasi ini dari data yang dikumpulkan.Secara umum, lebih banyak kotoran menurunkan EC, dengan pengecualian mineral yang meningkatkan EC.Kotoran juga dapat menjelaskan penggunaan tembaga murni dalam kabel listrik.

Logam sering terbuat dari paduan, campuran dua elemen atau lebih.Ini tidak berguna untuk menghantarkan listrik.Logam dalam paduan bukan elemen yang sama dan elektron tidak dapat mengalir dengan mudah di antara elemen yang berbeda.Logam murni, seperti kawat tembaga, memiliki konduktivitas listrik yang tinggi.Ini hanya berlaku untuk logam padat karena kantong udara dapat menurunkan konduktivitas listrik bahan.

Bahan yang bukan logam biasanya membuat isolator yang baik.Insulator terbaik adalah bahan yang secara alami memiliki kantong udara di dalamnya, seperti karet.Kantong udara seperti kotoran dan mengganggu aliran elektron.Gas, seperti udara, adalah isolator alami terbaik.Kimia modern telah menguasai isolator, menciptakan bahan yang memiliki ribuan kali lebih resistivitas daripada udara.