La conduttività elettrica (EC) è una proprietà che viene utilizzata per descrivere quanto bene i materiali consentono agli elettroni di fluire. Viene determinato utilizzando esperimenti ed equazioni matematiche. La conduttività è il reciproco della resistività, il che significa che maggiore è la conduttività, minore è la resistività. Un conduttore è un materiale che ha un’elevata conduttività elettrica e un isolante è un materiale che ha un’elevata resistività elettrica. Entrambe le proprietà dipendono dalla temperatura e dalla purezza dei materiali.
La dipendenza dalla temperatura della conduttività elettrica segue uno schema generale. Il metallo è un conduttore e ha una conduttività inferiore a temperature più elevate. Il vetro è un isolante e mostra una maggiore conduttività a temperature più elevate.
A temperature molto elevate, i conduttori si comportano come isolanti e gli isolanti si comportano come conduttori. Questo comportamento di isolanti e conduttori è spiegato dal modello dell’elettrone libero. In questo modello, i conduttori mostrano chiaramente la capacità di liberare gli elettroni e, quando viene applicata una corrente, o forza elettrica, la forza può facilmente spingere intorno agli elettroni in più.
Il suolo è una miscela di minerali, sali e materiali organici. Ha una speciale conduttività elettrica chiamata conduttività elettrica del suolo, che misura la quantità di sale che si trova in un campione di terreno, che è chiamata la sua salinità. Il processo può anche misurare altre proprietà del suolo in cui la salinità è sufficientemente bassa. Queste proprietà sono legate all’influenza che la purezza ha sui dati CE.
I dati CE di un campione di suolo possono determinare la quantità di impurità presente nel suolo. Le impurità del suolo sono acqua, aria e minerali. Ogni impurità influenza i dati in modo diverso, ma uno scienziato del suolo esperto può determinare queste informazioni dai dati raccolti. In generale, più impurezze abbassano la CE, ad eccezione dei minerali che la aumentano. Le impurità possono anche spiegare l’uso del rame puro nei cablaggi elettrici.
I metalli sono spesso costituiti da leghe, una miscela di due o più elementi. Questo non è utile per condurre l’elettricità. I metalli nelle leghe non sono gli stessi elementi e gli elettroni non possono fluire facilmente tra elementi diversi. I metalli puri, come il filo di rame, hanno un’elevata conduttività elettrica. Questo vale solo per i metalli solidi perché le sacche d’aria possono ridurre la conduttività elettrica dei materiali.
I materiali che non sono metalli di solito sono buoni isolanti. I migliori isolanti sono materiali che contengono naturalmente sacche d’aria, come la gomma. Le sacche d’aria sono come impurità e interrompono il flusso di elettroni. I gas, come l’aria, sono i migliori isolanti naturali. La chimica moderna ha dominato gli isolanti, creando materiali che hanno una resistività migliaia di volte maggiore dell’aria.