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電気的性質による固体の分類
無機固体化学
の単元です。
小単元
概要
☆電気が流れるということ → 固体の中を「電荷を持った粒子が移動すること」。
電荷を持った粒子：電子およびイオン。ここではまず電子による電気伝導について。
＜電気抵抗、比抵抗、導電率＞
・電気抵抗：ある物体（固体）に電圧E(V)をかけた
ところ、電流I(A)が流れた。
電気抵抗R(Ω)は R = E/Iで与えられる。→「オームの法則」
物体のサイズや形がかわると、電気抵抗も変わる。断面積が広いほど、長さが短いほど、電気抵抗は小さくなる。
・比抵抗（または抵抗率）：断面積M、長さdの物体の電気抵抗がRのとき、比抵抗（ρ）は
ρ = R×M/dで与えられる。単位はΩ･cm、Ω･m、S-1･cm、S-1mなど。
これは、試料のサイズや形に依存しない、物質本来の電気の通しにくさを表わす。
・導電率（または電気伝導度）：比抵抗の逆数。σで表わす。物質本来の電気の通しやすさを表わす。
単位はS･cm-1、S･m-1など。
例：断面積1mm2、長さ1mの物質に10Vの電圧をかけたところ、1mAの電流が流れた。この物質の電
気抵抗、比抵抗、導電率を計算せよ。
① 良導体（金属的導体、金属ともいう）
→ 室温における導電率がおおむね106S･m-1以上。温度が上がると導電率がかすかに低下する。
② 半導体
→ 室温における導電率がおおむね10－6S･m-1以上106S･m以下。温度が上がると導電率が大きく上が
る。良導体と半導体の区別がつきにくいときは、導電率の温度変化を調べればわかる。
③絶縁体
→ 室温における導電率がおおむね10-6S･m-1以下。完全な絶縁体（導電率=0）は存在しない。
今週のまとめ：
１．エネルギーバンドについて理解する。
２．電気抵抗、比抵抗、導電率について理解する。
３．良導体、半導体、絶縁体の違いを理解する。