Pourquoi les métaux conduisent-ils l'électricité ?

Les métaux conduisent bien l'électricité en raison du fait que les électrons les plus externes de leurs atomes sont retenus par de faibles forces atomiques, ce qui permet à ces électrons de passer facilement d'un atome à un autre. Ce flux d'électrons est ce qui se trouve au cœur d'un courant électrique.

Le type de liaisons que les atomes créent entre eux dépend de leur configuration atomique. Chaque atome a un nombre variable d'électrons, disposés en couches représentant des états d'énergie croissants. Si une coquille a le nombre maximum d'électrons qu'elle peut contenir, elle est relativement stable, tandis qu'une coquille avec moins d'électrons peut plus facilement donner et prendre des électrons. Les molécules organiques ont tendance à présenter des liaisons qui remplissent ces couches d'électrons, tandis que les métaux ont tendance à avoir plus de lacunes dans la coque la plus externe. Dans les conducteurs forts, comme le cuivre, les électrons libres circulent autour des atomes métalliques comme l'eau autour des îles, se déplaçant librement d'un atome à l'autre.

Lorsqu'un champ électrique est appliqué à un métal, ces électrons se déplacent d'un endroit à l'autre. Comme chaque électron partage la même charge électrique, les particules se repoussent fortement. Un électron libre se déplace vers l'atome de métal adjacent, délogeant tous les électrons libres présents, les faisant se déplacer dans le sens du courant.