kim loại dẫn điện tốt nhất

Top 10+ kim loại dẫn điện tốt nhất trên thế giới hiện nay

Việc nhận biết một số kim loại dẫn điện tốt hay không tốt là kiến thức rất cần thiết trong cuộc sống. Từ đó mà chúng ta biết cách hạn chế tránh đi những việc không may xảy ra. Cùng ReviewNao khám phá ngay Top 10 kim loại dẫn điện tốt nhất hiện nay trên thế giới nhé!

Để biết cụ thể hơn mỗi loại kim loại có tính dẫn điện như thế nào, theo chân ReviewNao tìm hiểu ngay Top 10 kim loại dẫn điện tốt nhất trên thế giới hiện nay nhé!

Dẫn điện là gì? Các yếu tố ảnh hưởng đến độ dẫn điện của kim loại

Định nghĩa về dẫn điện

Độ dẫn điện là khả năng của một môi trường cho phép sự di chuyển của các hạt điện tích qua nó, khi có lực tác động vào các hạt, ví dụ như lực tĩnh điện của điện trường. Sự di chuyển có thể tạo thành dòng điện. Cơ chế của chuyển động này tùy thuộc vào vật chất.

  • Sự dẫn điện có thể diễn tả bằng định luật Ohm, rằng dòng điện tỷ lệ với điện trường tương ứng, và tham số tỷ lệ chính là độ dẫn điện:

Trong đó:

  • là mật độ dòng điện
  • là cường độ điện trường
  • σ là độ dẫn điện

Độ dẫn điện cũng là nghịch đảo của điện trở suất ρ:σ = 1/ρσ và ρ là những giá trị vô hướng.

Trong hệ SI σ có đơn vị chuẩn là S/m (Siemens trên mét), các đơn vị biến đổi khác như S/cm, m/Ω·mm² và S·m/mm² cũng thường được dùng, với 1 S/cm = 100 S/m và 1 m/Ω·mm² = S·m/mm² = 106 S/m. Riêng ở Hoa Kỳ σ còn có đơn vị % IACS (International Annealed Copper Standard), phần trăm độ dẫn điện của đồng nóng chảy, 100 % IACS = 58 MS/m. Giá trị độ dẫn điện của dây trần trong các đường dây điện cao thế thường được đưa ra bằng % IACS.

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

  • Hình dạng và kích thước ảnh hưởng đến độ dẫn điện. Vật liệu dày sẽ dẫn điện tốt hơn vật liệu mỏng cùng kích thước và chiều dài. Nếu 2 mảnh vật liệu có cùng độ dày, mảnh ngắn sẽ dẫn điện tốt hơn mảnh dài.
  • Nhiệt độ cũng ảnh hưởng đến độ dẫn điện kim loại. Nhiệt độ càng cao, khả năng dẫn điện của kim loại càng giảm vì khi được nối với nguồn điện, các electron tự do đang chuyển động hỗn loạn sẽ chuyển động thành dòng. Khi nhiệt độ tăng, sự dao động của các cation tăng lên và làm cản trở sự chuyển động của dòng electron tự do trong kim loại.

10 Kim loại dẫn điện tốt nhất thế giới hiện nay

Vị trí Tên Kim loại Ký hiệu hóa học Tính chất vật lý Điện trở suất
1 Bạc Ad Mềm, dễ uốn 20 °C: 15,87 n Ω·m
2 Đồng Cu Mền, nhiều ứng dụng 20 °C: 16,78 n Ω·m
3 Vàng Au Mền, bền 20 °C: 22,14 n Ω·m
4 Nhôm Al Cứng, dai 20 °C: 28.2 n Ω·m
5 Natri Na Mền, dễ nóng chảy 20 °C: 47,7 n Ω·m
6 Wolfram W Chất rắn. cứng, giòn 20 °C: 52,8 n Ω·m
7 Đồng thau CuZn37 Chất rắn, hợp kim Đang cập nhật
8 Sắt Fe Chất rắn, cứng 20 °C: 96,1 n Ω·m
9 Crom Cr Chất rắn, cứng, giòn 20 °C: 125 n Ω·m
10 Chì Pb Chất rắn, mềm 20 °C: 208 n Ω·m

Bảng tóm tắt Top 10 kim loại dẫn điện tốt nhất – Từ cao đến thấp

Bạc (Ag)

Kim loại dẫn điện tốt nhất là bạc. Kim loại bạc được xếp đầu tiên trong danh sách những kim loại có tính dẫn điện tốt nhất hiện nay. Tuy có khả năng dẫn điện tốt nhất nhưng vì giá thành đắt đỏ mà người ta hiếm khi ứng dụng bạc cho ngành công nghiệp điện.

bac

Thông tin về Bạc:

  • Ký hiệu hóa học: Ag
  • Tính chất: Kim loại mềm, dễ uốn, có tính khử độc
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Ánh kim trắng bóng
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 47
  • Điện trở suất: 20 °C: 15,87 n Ω·m

Ứng dụng của Bạc:

  • Trong Y khoa như áo bác sĩ có chứa bạc nano để khử trùng và tái sử dụng.
  • Hay trong Đông y người ta sử dụng dây chuyền bạc, thìa bạc để cạo gió từ lâu đời.
  • Bạc được dùng để làm đồ trang sức, tráng gương, chén đũa, que hàn,…
  • Ngày xưa, người ta tương truyền rằng việc sử dụng trang sức bằng bạc nhằm tránh tác động xấu của môi trường bên ngoài đồng thời khử được tà ma.

Đồng (Cu)

Vị trí thứ hai được ReviewNao cho vào danh sách kim loại dẫn điện tốt nhất là đồng. Đồng có ký hiệu hoá học là Cu, bề mặt của nó có màu cam đỏ rất đặc trưng. Kim loại này có tính dẻo, dễ kéo sợi hoặc dát mỏng.

dong

Thông tin về Đồng:

  • Ký hiệu hóa học: Cu
  • Tính chất: Kim loại mềm, ứng dụng nhiều trong cuộc sống
  • Khả năng dẫn điện: Cao thứ 2
  • Màu sắc: Ánh kim đỏ cam
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 29
  • Điện trở suất: 20 °C: 16,78 n Ω·m

Ứng dụng của Đồng:

  • Kim loại đồng được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống như: lõi trong dây điện, lư đồng, vòng tay đồng, tượng đồng và liên quan đến một số vật dụng trong ngành xây dựng,…
  • Ngoài ra ion đồng ở nồng độ cho phép còn là chất diệt khuẩn, diệt nấm và bảo quản gỗ, ngược lại nếu nồng độ cao nó có thể trở thành chất độc với một số sinh vật.
  • Trong ngành dệt nhuộm, một số hợp chất của đồng được dùng làm thuốc nhuộm vải.

Vàng (Au)

Tiếp theo trong danh sách kim loại dẫn điện tốt nhất là vàng. Vàng có ký hiệu hoá học là Au, có màu vàng và là một trong số kim loại dẫn điện tốt nhất có giá trị cao nhất. Nó khó bị oxi hoá và có tính thẩm mỹ cao.

Ngoài ra vàng là loại kim loại có tính phản xạ rất tốt, nếu bạn phủ lên bề mặt một vật nào đó một lớp vàng mỏng thì bạn sẽ thấy sự bức xạ của nó có thể lên 90%.

vang

Thông tin về Vàng:

  • Ký hiệu hóa học: Au
  • Tính chất: Kim loại mềm, khó bị oxy hóa, giá trị cao
  • Khả năng dẫn điện: Thứ 3
  • Màu sắc: Vàng
  • Trạng thái vật chất: Rắn
  • Số nguyên tử (Z): 79
  • Điện trở suất: 20 °C: 22,14 n Ω·m

Ứng dụng của Vàng:

  • Vàng nguyên chất mềm nên sẽ giúp làm cứng các hợp kim với bạc, đồng.
  • Trên thực tế, vàng là một trong những loại trang sức đắt đỏ và được nhiều người ưa chuộng.

Nhôm (Al)

Nhôm là kim loại xếp thứ 4 trong những chất dẫn điện tốt nhất trên thế giới. Ký hiệu hoá học của nhôm là Al, bên ngoài nó có màu trắng bạc, cứng và dai. Kim loại này nóng chảy ở nhiệt độ 660 độ C.

kim loai dan dien tot nhat

Thông tin về Nhôm:

  • Ký hiệu hóa học: Al
  • Tính chất: Kim loại cứng, dai, ứng dụng nhiều trong cuộc sống
  • Khả năng dẫn điện: Thứ 4
  • Màu sắc: Ánh kim trắng bạc
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 13
  • Điện trở suất: 20 °C: 28.2 n Ω·m

Ứng dụng của Nhôm:

  • Chúng có vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, vật liệu cấu trúc.
  • Ứng dụng quan trọng để dùng làm vách ngăn xây dựng, chế tạo tôn để lợp mái nhà, cột cũng như trụ nhà…
  • Ngày nay, nhôm có rất nhiều ứng dụng trong cuộc sống như xoong nồi, chảo, các dụng cụ sinh hoạt trong gia đình.
  • Hầu hết các gương soi hiện nay và gương của kính thiên văn học đều sử dụng một lớp nhôm phản chiếu mỏng trên bề mặt giúp gương đạt chất lượng tốt hơn.

Natri (Na)

Kim loại dẫn điện, dẫn nhiệt tốt nhất tiếp theo mà ReviewNao muốn nhắc đến là natri. Kim loại này có ký hiệu hoá học là Na, đây là kim loại kiềm, có màu trắng hoặc bạc, nhẹ mềm dễ nóng chảy. Ngoài ra, natri còn có tính khử rất mạnh, là thành phần quan trọng trong sản xuất este và các hợp chất hữu cơ khác.

natri

Thông tin về Natri:

  • Ký hiệu hóa học: Na
  • Tính chất: Kim loại mềm, dễ nóng chảy, có tính khử mạnh
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Ánh kim trắng bạc
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 11
  • Điện trở suất: 20 °C: 47,7 n Ω·m

Ứng dụng của Natri:

  • Thực tế, ứng dụng của natri trong sản xuất cũng rất lớn. Natri là một thành phần trong clorua natri (muối ăn), xà phòng hoặc trong thiết bị bóng đèn hơi natri.
  • Chúng là thành phần quan trọng trong sản xuất este và các hợp chất hữu cơ.
  • Còn trong các phản ứng nguyên tử, Natri là chất lỏng dẫn nhiệt lò.

Lưu ý: Natri khi gặp nước sẽ phản ứng rất mạnh gây bốc cháy, phát nổ vì vậy trong quá trình thí nghiệm bạn phải thật sự cẩn thận với kim loại này nhé!

Wolfram (W)

Wolfram đứng vị trí thứ 6 trong tất cả các kim loại dẫn điện tốt nhất hiện nay. Kim loại này được kí hiệu là W, ở dạng thô kim loại này có màu bạc xỉn. Đặc tính của wolfram là giòn, cứng, có khả năng chống vỡ tốt hơn kim cương và thép.

Wolfram

Thông tin về Wolfram:

  • Ký hiệu hóa học: W
  • Tính chất: Kim loại cứng, giòn
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Xám trắng bóng
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 74
  • Điện trở suất: 20 °C: 52,8 n Ω·m

Ứng dụng của Wolfram:

  • Một trong những ứng dụng lâu đời nhất và quen thuộc nhất của wolfram là làm dây tóc bóng đèn, ống đèn tia âm cực, thiết bị sưởi,…
  • Ngoài ra, kim loại này là nguyên liệu lý tưởng cho thương mại và công nghiệp.
  • Volfram có tính trơ và độ dẫn điện khá tốt nên còn được sử dụng để chế tạo ra kính hiển vi và điện cực.

Đồng thau (CuZn37)

Đồng thau là kim loại không thể bỏ qua trong danh sách Top 9 kim loại dẫn điện tốt nhất. Kim loại này là sự kết hợp giữa kẽm và đồng, có ký hiệu hoá học CuZn37. Bên ngoài, kim loại có màu vàng lấp lánh nhưng tuỳ vào tỷ lệ pha trộn khác nhau của đồng và kẽm mà sẽ có độ sáng khác nhau.kim loai dan dien dong thau

Thông tin về Đồng thau:

  • Ký hiệu hóa học: CuZn37
  • Tính chất: Là hợp kim của Đồng và Kẽm
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Màu vàng
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử: Không
  • Điện trở suất: Cập nhật

Ứng dụng của Đồng thau:

  • Do chúng có màu sắc đẹp tự nhiên nên chúng được ứng dụng rộng rãi để chế tạo các đồ trang sức giá trị thấp.
  • Ngoài ra chúng còn được dùng trong nhiều lĩnh vực chế tạo vật liệu hàn, dùng làm nhạc cụ hay các đồ trang trí mỹ nghệ.
  • Đồng thau có ứng dụng rất lớn trong đời sống. Vì đây là kim loại không gây ra tia lửa điện khi có sự cọ xát hoặc tiếp xúc với kim loại khác nên được sử dụng để chế tạo khoá kéo, dụng cụ trong hệ thống gas, xăng dầu,…

Sắt (Fe)

Kim loại xếp vị trí thứ 8 trong Top 9 kim loại dẫn điện tốt nhất là sắt. Sắt có ký hiệu hoá học là Fe, là kim loại lâu đời nhất với đặc tính chắc và cứng. Kim loại này là thành phần chính trên bề mặt Trái Đất.

Một dấu hiệu khá thú vị để nhận biết sắt đó là nó bị nam châm hút do sắt có tính nhiễm từ.

sat

Thông tin về Sắt:

  • Ký hiệu hóa học: Fe
  • Tính chất: Kim loại cứng, nhiều ứng dụng
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Ánh kim xám nhẹ
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 26
  • Điện trở suất: 20 °C: 96,1 n Ω·m

Ứng dụng của Sắt:

  • Tính đến thời điểm hiện tại, sắt là kim loại được sử dụng nhiều nhất trong đời sống, đa dạng ngành nghề lĩnh vực: chế tạo cuốc, xẻng, gậy, chế tạo đồ gia dụng (bàn, tủ, giường, cầu thang…).
  • Vai trò quan trọng trong ngành sản xuất ô tô và các công trình xây dựng kiến trúc: Tạo độ cứng, chắc chắn cho các công trình và các sản phẩm.
  • Ngoài ứng dụng trong các ngành công nghiệp nặng sắt còn ứng dụng trong Y khoa. Như việc kết hợp sắt với những loại thuốc hiện nay có thể giúp hỗ trợ chữa bệnh.

Crôm (Cr)

Kim loại cuối cùng ReviewNao muốn giới thiệu với các bạn đó là kim loại Crôm. Crôm có ký hiệu hoá học Cr, nằm trong số kim loại dẫn điện tốt nhất hiện nay. Nó có màu xám ánh bạc, cứng và khá giòn.

Trong tự nhiên crôm được tìm thấy trong môi trường bào mòn đá hoặc có thể từ núi lửa.

crom

Thông tin về Crôm:

  • Ký hiệu hóa học: Cr
  • Tính chất: Cứng, giòn
  • Khả năng dẫn điện: Cao nhất
  • Màu sắc: Ánh bạc
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 24
  • Điện trở suất: 20 °C: 125 n Ω·m

Ứng dụng của Crôm:

  • Người ta sử dụng crôm để mạ lớp bề mặt kim loại để chống lại xỉn màu hay góp phần tạo ra màu sắc rực rỡ trong thuốc nhuộm hoặc sơn.
  • Ngoài ra chúng còn là chất phụ trợ cho thuốc ăn kiêng, hay là phụ gia quan trọng của các nhiên liệu xăng.

Chì (Pb)

Chì là một kim loại tuy mềm nhưng có khối lượng vô cùng nặng. Chúng rất độc nên ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe của con người cũng như các loại động vật.

chì

Thông tin về Chì:

  • Ký hiệu hóa học: Pb
  • Tính chất: Mềm
  • Khả năng dẫn điện: Cao
  • Màu sắc: Ánh kim xám
  • Trạng thái vật chất: Chất rắn
  • Số nguyên tử (Z): 82
  • Điện trở suất: 20 °C: 208 n Ω·m

Ứng dụng của Chì:

  • Chúng có vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp, là thành phần quan trọng để chế tạo ắc quy.
  • Được dùng làm tấm chắn chất phóng xạ trọng ngành phóng xạ và đặc biệt, thường dùng trọng nhựa PVC.
  • Các mặt hàng mỹ phẩm cần độ bám lâu (son, phấn) thường chứa nhiều chì để tăng thời gian lì của màu sắc.

Các câu hỏi liên quan

Tại sao kim loại có thể dẫn điện tốt?

Các nguyên tử trong kim loại tạo thành một ma trận mà thông qua đó, các electron bên ngoài có thể dễ dàng di chuyển tự do được. Thay vì quay quanh các nguyên tử tương ứng thì chúng tạo thành một biển eletron bao quanh hạt nhân dương của những ion kim loại tương tác, sau đó các eletron này di chuyển tự do khắp biển eletron. Điều này khiến cho kim loại có khả năng dẫn điện tốt.

Vì sao bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất?

Bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất vì nó chứa số lượng nguyên tử di chuyển cao hơn (electron tự do).
Bên cạnh đó, độ dẫn điện của một chất còn liên quan đến điện trở suất của chất đó. Điện trở suất của bạc ở 20 độ C (293 K) là 1,59 × 10−8 Ωm, là điện trở thấp nhất trong tất cả các kim loại. Điều này lý giải về độ dẫn nhiệt và điện của bạc tốt như thế nào.

Qua những thông tin ReviewNao cung cấp, bạn đã biết kim loại nào dẫn điện tốt nhất chưa? ReviewNao hy vọng những chia sẻ trên đây về Top 9 kim loại dẫn điện tốt nhất trên thế giới hiện nay sẽ cung cấp thông tin hữu ích cho bạn. Cùng theo dõi ReviewNao để luôn nhận những thông tin hữu ích khác nhé!