Zilver en koper zijn twee van de best geleidende metalen. Doordat de elektronen zich vrijwel als een gas door het kristalrooster kunnen bewegen, is de soortelijke weerstand hiervan laag. Dat zorgt voor de goede geleiding van de stroom.
Metalen als aluminium, koper, zilver en goud geleiden elektrische stroom erg goed. Koper wordt daarom op grote schaal als geleider, bijvoorbeeld in stroomdraad, toegepast.
In een isolator zitten de elektrische deeltjes vast. Hierdoor kan een spanningsbron de elektrische deeltjes niet door de stof duwen. Voorbeelden van isolatoren zijn hout, plastic, rubber, glas, keramiek, steen en vooral lucht.
Koper is een betere geleider dan aluminium. Een factor 1,57 beter om precies te zijn. Voor dezelfde geleidbaarheid moet je in aluminium in de meeste gevallen dus één doorsnede hoger inschalen. Maar in gewicht voor dezelfde geleidbaarheid is de verhouding 1 op 2 in het voordeel van aluminium.
Alle metalen zijn geleiders. De beste, dat wil zeggen met de kleinste soortelijke weerstand, zijn zilver en koper, omdat hun enige valentie-elektron zich vrijwel als een vrij gas door het kristalrooster beweegt, maar ook aluminium is een goede geleider.
Messing als metaal is sterker en stijver in vergelijking met koper.
Goud gebruik je niet omdat het zo'n geweldig geleidingsvermogen heeft (het is minder dan dat van koper en zilver) maar omdat het element niet oxideert aan de lucht. Het geleidingsvermogen van het metaal doet er trouwens niet toe: wat telt is de weerstand in absolute zin.
Dit wijst op een duidelijk verband tussen elektrische geleiding en warmtegeleiding. Metalen die goed warmte geleiden, zoals zilver, geleiden ook goed elektriciteit en andersom. Metalen die relatief slecht warmte geleiden, zoals lood, geleiden ook minder goed elektriciteit.
Omdat de elektrische stroom er gemakkelijk en snel doorheen vloeit. Koper noemen we daarom een goede geleider. Dat zijn stoffen waarvan de weerstand voor elektrische stroom heel laag is. Deze worden dan ook vaak gebruikt om elektriciteit door te sturen.
Potentiaalvereffening bij actieve geleiders
Actieve geleiders, zoals data- en besturingskabels, kunnen niet rechtstreeks met de aarde verbonden worden zonder functieverlies. Dit betekent dat zij niet aan elkaar en aan de potentiaalvereffening kunnen worden gekoppeld.
Voorbeelden van geleiders zijn ijzer, koper, staal, zilver en goud. Andere materialen laten elektriciteit niet door. Zo'n materiaal noemen we een isolator . Voorbeelden van isolatoren zijn hout, plastic , rubber, glas en vooral lucht.
Materialen die de stroom niet doorlaten noemt men isolatoren. Plastiek, rubber, wol, droog papier, droog hout, glas, porcelein... zijn goede isolatoren.
Edelgassen (en overigens gassen in het algemeen) geleiden in normale omstandigheden geen stroom. Anders zouden batterijen altijd in een wip leeg zijn, vermits ze steeds door de lucht worden "kortgesloten". Maar je kan gassen wel stroom laten geleiden door ze te ioniseren, en er dus een plasma van te maken.
Stoffen die een zeer slechte warmtegeleiding hebben heten (warmte)isolatoren. Stilstaande lucht is een erg goede isolator, vandaar dat het vaak als isolatie gebruikt wordt (in een spouwmuur, in gaatjes van een wollen trui of in glaswol).
Een stof kan alleen stroom geleiden wanneer er deeltjes aanwezig zijn die de elektronenstroom kunnen doorgeven.
Een isolator is een materiaal of medium dat geluid, elektriciteit of warmte tegenhoudt en in het bijzonder een voorwerp van glas, porselein of kunststof waarmee hoogspanningskabels of -draden, telefoondraden en schrikdraad veilig bevestigd kunnen worden, zodat er geen lekstroom loopt en geen overslag optreedt.
Warmtegeleiding is de mate waarin een materiaal de (toegevoerde) warmte doorgeeft. Deze eigenschap is belangrijk bij warmte-isolatie. Van de gebruikelijke metalen zijn zilver, koper en aluminium de beste warmtegeleiders.
Water geleidt van nature elektrische stroom door de aanwezigheid van positieve (kationen) en negatieve ionen (anionen). Dit wordt de geleidbaarheid genoemd en uitgedrukt in Siemens per meter. Voor meer nauwkeurigheid wordt meestal de eenheid micro Siemens per centimeter gebruikt (µS/cm).
Geleidende kwaliteiten materiaal
geleider, maar koperoxide is dat niet. En als er zuurstof in de kabel zit, kan het koper een verbinding aangaan met die zuurstof en zo koperoxide gaan vormen.
Hout is immers een isolator, die geen elektriciteit geleidt. De stroomkring wordt dus niet gesloten. Van alle opgesomde materialen, is koper de beste geleider. Elektriciteitsdraden zijn dan ook meestal uit koper gemaakt.
De verschillende PVC vloeren hebben invloed op de warmtegeleiding van de vloer. Zo geleiden bepaalde PVC vloeren warmte minder goed door, waardoor de warmte minder snel voelbaar is. Zo is de warmte van vloerverwarming i.c.m. klik PVC minder snel voelbaar, gezien de dikkere laag.
Metallisch aluminium is een uitstekende elektrische geleider, vergelijkbaar met de geleidbaarheid van goud. De anodiseerlaag die uit aluminiumoxide bestaat is juist een uitstekende elektrische isolator.
Het tegenovergestelde van een geleider is een isolator, dit materiaal laat elektriciteit niet makkelijk door. Rubber is een perfect voorbeeld van een isolator. Een eenvoudig voorbeeld is een ballon, deze kan wel statische elektriciteit maken, maar niet geleiden naar iets anders.
Het elektrisch geleidingsvermogen vermindert met het afnemend percentage koper in de legeringen. Messing met 40 % zink heeft een elektrisch geleidingsvermogen van 27 % van zuiver koper. De soortelijke weerstand van messing is 7,2·10−8 Ω·m.
Omdat koper een goede geleider is voor elektriciteit, wordt koperdraad zeer veel toegepast in de elektrotechniek en de elektronica. Koperdraad is redelijk bestand tegen corrosie.