Welche Materialien sind normalerweise gute Stromleiter?

Im Allgemeinen sind Metalle gute elektrische Leiter, während nichtmetallische Feststoffe gute Isolatoren oder Materialien sind, die den Strom nicht gut leiten. Elektrolytlösungen wie Salzwasser sind ebenfalls gute Stromleiter.

Ein elektrischer Strom ist der Fluss einer elektrischen Ladung, wenn ein Elektron von Atom zu Atom übergeht. Um Elektronen durchzulassen, muss eine Substanz Raum für Elektronen haben, in die sie eindringen können, während sie die Elektronen locker genug hält, damit sie leicht passieren können. Metalle haben äußere Valenzschalenelektronen, die wandern und sich frei von Atom zu Atom bewegen. Wenn ein neues Elektron eingeführt wird, verursacht es eine Kettenreaktion, ähnlich wie eine Reihe von fallenden Dominosteinen, die Elektronen auf der Leitung entlang schiebt und den Strom trägt. Gelöste Stoffe mit ionischer Bindung, zum Beispiel in Wasser gelöstes Kochsalz, tragen ähnlich Ladungen, aber indem sie Elektronen durch Ionen statt in die äußeren Valenzschalen leiten.

Reines Wasser leitet keinen Strom, da es keine Ionen enthält. Damit Wasser ein effektiver Stromleiter sein kann, müssen darin gelöste Ionen wie Salz oder kleine Mengen Metall enthalten sein. Wasser selbst hat eine neutrale Ladung und hat im Gegensatz zu Metallen keinen Platz in den Valenzstrukturen seiner Atome, um zusätzliche Elektronen aufzunehmen.