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 dei materiali solidi come il metallo sono elevate, mentre le cariche elettriche non si muovono facilmente nell’acqua e hanno ancora più difficoltà con i gas. In ogni elemento ci sono delle eccezioni: alcuni solidi sono cattivi conduttori e alcuni gas possono diventare ottimi conduttori.
I solidi e l’elettricità sono spesso una combinazione perfetta per la conduttività. 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, questo favorisce la conduttività elettrica. Solidi come l’argento, il rame e l’alluminio sono popolari con i lavori elettrici perché pochissima energia viene persa quando l’elettricità attraversa questi metalli.
Non tutti i solidi, tuttavia, possiedono le forti proprietà elettriche del metallo. Oggetti come vetro, legno e plastica sono considerati isolanti perché gli elettroni strettamente imballati non condividono facilmente le cariche elettriche. Quando viene introdotta una corrente elettrica in questi materiali, non succede nulla. Questi solidi sono ancora apprezzati nei lavori elettrici, ma spesso per proteggere gli esseri umani dalle cariche elettriche.
Le proprietà elettriche che si trovano 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 favoriscono un libero flusso di elettricità. Anche se l’elettricità può passare attraverso l’acqua normale, le acque potabili e distillate sono considerate isolanti a causa della scarsa circolazione dell’elettricità. Altri liquidi, come olio, 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 l’ossigeno, l’anidride carbonica e l’azoto sono così poveri conduttori di elettricità da essere considerati non conduttori. Se questi gas sono esposti a elementi diversi, tuttavia, le proprietà cambiano rapidamente. Ad esempio, quando la pressione barometrica diminuisce, come con una tempesta elettrica, i gas diventano un migliore conduttore di elettricità. La pressione crea un’atmosfera più densa e consente all’elettricità, spesso sotto forma di fulmini, di muoversi più liberamente.