Nøkkelforskjellen mellom metallisk og elektrolytisk ledning er at metallisk ledning involverer bevegelse av elektroner gjennom et metall, mens elektrolytisk ledning innebærer bevegelse av ioner gjennom en ren væske eller løsning.
Metallisk ledning kan beskrives som bevegelse av elektroner gjennom metall uten endringer i metallet og ingen bevegelse av metallatomene. Elektrolytisk ledning kan derimot beskrives som prosessen med å overføre energi i form av en elektrisk strøm.
Hva er metallisk ledning?
Metallisk ledning kan beskrives som bevegelse av elektroner gjennom metall uten endringer i metallet og ingen bevegelse av metallatomene. Vanlige eksempler på metalliske ledere inkluderer kobber, sølv og tinn. Det er en høy tetthet av ledningselektroner i metaller. For eksempel har aluminiummetall tre valenselektroner per metallatom i det delvis fylte ytre skallet.
Figur 01: Metallisk leder
Metalliske ledere har ladningsbærere og elektroner. Under påvirkning av et eksternt elektrisk felt får metallatomer noe av den gjennomsnittlige drifthastigheten i en retning som er motsatt av feltet.
I de fleste metaller er det ingen forbudte bånd i energiområdet til de mest energiske elektronene. Dessuten er metaller vanligvis gode elektriske ledere. I motsetning til dette har isolatorer store forbudte energigap som bare krysses av et elektron med en energi på flere elektronvolt. Derfor kan vi identifisere at det er høy tetthet av ledningselektroner i metaller. For eksempel er det tre valenselektroner i et aluminiumatom når det er delvis fylt i det ytre skallet. Disse elektronene kan bli ledende elektroner i aluminiummetallet.
Hva er elektrolytisk ledning?
Elektrolytisk ledning kan beskrives som prosessen med å overføre energi i form av en elektrisk strøm. Her er ledningsmetoden elektronbevegelse. Imidlertid kan ikke ethvert elektron i noe system bidra til denne ledningsmetoden. Elektroner må være i fri tilstand for å kunne bevege seg fra ett sted til et annet. Det indre skallelektronene til atomer kan ikke bevege seg. Et annet krav er tilstedeværelsen av et elektrisk felt som kan forårsake bevegelse av frie elektroner.
Figur 02: Konduktivitet i forskjellige løsninger
Elektroner som er i stand til å gjennomgå ledning kalles "ledningselektroner." Disse elektronene er ikke fast festet til noe atom eller et molekyl. Disse frie elektronene kan hoppe fra banen til et atom til en bane til et tilstøtende atom. Imidlertid er disse elektronene som helhet bundet til lederen. Bevegelsen av elektroner starter med påføringen av et elektrisk felt. Det elektriske feltet gir elektronene en retning de skal bevege seg.
Hva er forskjellen mellom metallisk og elektrolytisk ledning?
Metallisk og elektrolytisk ledning er viktige prosesser. Den viktigste forskjellen mellom metallisk og elektrolytisk ledning er at metallisk ledning involverer bevegelse av elektronene gjennom metallet, mens elektrolytisk ledning innebærer bevegelse av ioner gjennom en ren væske eller løsning. Dessuten avtar metallisk ledning med økende temperatur, mens elektrolytisk ledning øker med økende temperatur. I tillegg er metaller som aluminium, sølv eller tinn eksempler på metalliske ledere, mens syrer, baser og s alter er eksempler på elektrolytiske ledere.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom metallisk og elektrolytisk ledning i tabellform for side-ved-side-sammenligning.
Sammendrag – Metallisk vs elektrolytisk ledning
Metallisk ledning er bevegelsen av elektroner gjennom metall uten endringer i metallet og ingen bevegelse av metallatomene. Elektrolytisk ledning, derimot, er prosessen med å overføre energi i form av en elektrisk strøm. Derfor er nøkkelforskjellen mellom metallisk og elektrolytisk ledning at metallisk ledning innebærer bevegelse av elektronene gjennom metallet, mens elektrolytisk ledning innebærer bevegelse av ioner gjennom en ren væske eller løsning.