Quali sono le proprietà elettriche?
Le proprietà elettriche sono le condizioni fisiche che consentono a una carica elettrica di spostarsi da un atomo all'altro in un materiale specifico. Queste proprietà differiscono notevolmente tra i tre principali tipi di materiali: solidi, liquidi e gas. Le proprietà elettriche di materiali solidi come il metallo sono elevate, mentre le cariche elettriche non si muovono facilmente nell'acqua e hanno un tempo ancora più difficile con i gas. In ogni elemento ci sono delle eccezioni: alcuni solidi sono conduttori inadeguati e alcuni gas possono diventare conduttori eccellenti.
Solidi ed elettricità sono spesso una combinazione perfetta per la conducibilità. Le proprietà elettriche di rame, acciaio e altri metalli forniscono l'opportunità ottimale a causa della vicinanza fisica degli atomi. Quando gli elettroni possono passare facilmente tra gli atomi, ciò favorisce la conducibilità elettrica. Solidi come l'argento, il rame e l'alluminio sono popolari nel lavoro elettrico perché si perde pochissima energia quando l'elettricità viaggia attraverso questi metalli.
Non tutti i solidi, tuttavia, possiedono le forti proprietà elettriche del metallo. Articoli come vetro, legno e plastica sono considerati isolanti perché gli elettroni strettamente imballati non condividono facilmente le cariche elettriche. Quando una corrente elettrica viene introdotta in questi materiali, non succede nulla. Questi solidi sono ancora apprezzati nel lavoro elettrico, ma spesso per proteggere l'uomo dalle cariche elettriche.
Le proprietà elettriche presenti nei liquidi variano a seconda del materiale. L'acqua salata, ad esempio, ha proprietà che consentono un'eccellente conduttività dell'elettricità perché gli ioni nel sale promuovono un flusso libero di elettricità. Anche se l'elettricità può passare attraverso l'acqua normale, l'acqua potabile e quella distillata sono considerate isolanti a causa del cattivo flusso di elettricità. Altri liquidi, come petrolio, benzina e cherosene contengono proprietà isolanti ancora migliori perché l'elettricità ha difficoltà a passare.
Le proprietà elettriche dei gas fluttuano soprattutto tra i tre materiali di base. In uno stato normale, gas come ossigeno, anidride carbonica e azoto sono conduttori di elettricità così scarsi da essere considerati non conduttori. Se questi gas sono esposti a diversi elementi, tuttavia, le proprietà cambiano rapidamente. Ad esempio, quando la pressione barometrica cala, come nel caso di una tempesta elettrica, i gas diventano un conduttore migliore dell'elettricità. La pressione crea un'atmosfera più densa e consente all'elettricità, spesso sotto forma di fulmini, di muoversi più liberamente.