El electrón y la conducción eléctrica.

Los electrones del átomo pueden estar en la banda de valencia, es decir orbitando en su capa mas externa o en la banda de conducción, es decir libres. Cuando el electrón está libre, puede viajar o trasladarse entre los espacios interatómicos dando origen a la corriente eléctrica. Para el caso de los materiales aislantes eléctricamente se requiere agregar externamente mucha energía para que se transformen en conductor de la electricidad, de esta forma el electrón pasa de la banda de valencia a la de conducción. Para el caso de los semiconductores será necesario poca energía, la temperatura ambiente es suficiente energía para que algunos electrones de valencia pasen a la de conducción. Finalmente los conductores no requieren energía extra para conducir, por esa condición los metales son conductores a temperatura ambiente. Tener en cuenta que a 25º de temperatura implican 298 º K, es decir la temperatura ambiente es una importate cantidad de energía presente en todo momento y es capaz de hacer conductor a los metales. El siguiente esquema grafica la cantidad de energía necesaria para transformar un material en conductor o podemos decir también cuanta energía habría que extraerle para transformarlo en aislante. Muy diferente sería el mundo "eléctrico" si viviéramos bajo otras temperaturas.


Al pasar de la banda de valencia a la de conducción, el electrón gana energía, está excitado y deja un hueco o laguna que es un espacio que queda disponible.
Cuando vuelve a la banda de valencia, pierde energía emitiendo un fotón. El fotón es una onda electromagnetica que puede ser luz visible, infrarroja o ultravioleta.



VIDEOS:
Caracteristicas del Àtomo: electrones de valencia, capas, banda de valencia, electrón libre:
http://www.youtube.com/watch?v=HUicsGireGw

Recorrido del electrón en un circuito eléctrico: