Por que os metais conduzem eletricidade?

Os metais conduzem bem eletricidade devido ao fato de que os elétrons mais externos em seus átomos são mantidos por forças atômicas fracas, permitindo que esses elétrons fluam facilmente de um átomo para outro. Este fluxo de elétrons é o que está no centro de uma corrente elétrica.

O tipo de ligações que os átomos criam uns com os outros depende de sua configuração atômica. Cada átomo possui um número variável de elétrons, dispostos em camadas que representam estados de energia crescentes. Se uma camada tem o número máximo de elétrons que pode conter, ela é relativamente estável, enquanto uma camada com menos elétrons pode dar e receber elétrons mais prontamente. As moléculas orgânicas tendem a apresentar ligações que preenchem essas camadas de elétrons, enquanto os metais tendem a ter mais lacunas na camada mais externa. Em condutores fortes, como o cobre, os elétrons livres fluem ao redor dos átomos metálicos como a água ao redor das ilhas, movendo-se livremente de um átomo para o próximo.

Quando um campo elétrico é aplicado a um metal, ele faz com que esses elétrons se movam de um lugar para outro. Como cada elétron compartilha a mesma carga elétrica, as partículas se repelem fortemente. Um elétron livre muda para o átomo de metal adjacente, desalojando todos os elétrons livres presentes, fazendo com que eles se movam na direção da corrente.