Es gibt Stoffe, die den elektrischen Strom leiten (elektrische Leiter), und solche, die den elektrischen Strom nicht leiten (Isolatoren). Leitfähig ist ein Stoff dann, wenn sich in ihm elektrisch geladene Teilchen bewegen können.

Metalle leiten elektrischen Strom besonders gut. Wie das funktioniert, soll am Bespiel Kupfer – dem nach Silber zweitbesten Leiter – genauer betrachtet werden. Wenn sich Kupferatome miteinander verbinden, setzen sie zwei Elektronen frei. Die Atome selbst werden dadurch zu positiven Ionen. Sie bauen ein regelmäßig geformtes Metallgitter auf, in dem sich die freigesetzten Elektronen frei bewegen. Schließt man eine Stromquelle an, strömen die Elektronen durch den Draht: Es fließt elektrischer Strom.

Stoffe, bei denen alle Elektronen fest an die Atome gebunden sind, können den Strom nicht leiten und sind deshalb Isolatoren. Besonders gut isolieren Kunststoffe. Daher besteht der Mantel von Elektrokabeln meist aus Polyvinylchlorid (PVC). Dieser vielseitig einsetzbare Kunststoff setzt sich aus den chemischen Elementen Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H) und Chlor (CI) zusammen. Diese Atome bilden lange, kettenförmige Moleküle, die durch Paare von Elektronen zusammengehalten werden. Aus diesem Grund sind die Elektronen auch nicht frei beweglich.

Modell eines PVC-Moleküls

Aufbau eines Elektrokabels

Leitungswasser hat eine sehr geringe elektrische Leitfähigkeit. Bei Salzwasser ist sie deutlich besser. Kochsalz besteht aus Natriumatomen und Chloratomen. Das Natrium gibt ein Elektron ab. Dieses wird vom Chlor aufgenommen. Die Natriumatome sind deshalb positive Ionen, die Chloratome negative Ionen. Auch hier entsteht bei der Bindung ein kristallartiges Gitter (Ionengitter).

Kochsalz besteht also aus geladenen Teilchen. Den elektrischen Strom leiten kann es aber erst, wenn es in Wasser gelöst wird. Denn erst dann werden die Natrium- und Chlorionen beweglich. Die positiven Natriumionen wandern zum Minuspol, die negativen Chlorionen zum Pluspol. Es fließt Strom. Da sich in Leitungswasser kleine Mengen an gelösten Salzen befinden, ist es in geringem Maß leitfähig.