Todos os corpos são compostos por átomos.
Estes, por sua vez, são constituídos de pequenas partículas, denominadas nêutrons (que não possuem carga), prótons (partículas de carga positiva) e elétrons (partículas de carga negativa).
Os nêutrons e os prótons compõem o núcleo do átomo, enquanto os elétrons ficam na chamada eletrosfera.
Os elétrons movimentam-se aleatoriamente ao redor do núcleo central.
Para mantê-los sempre em órbita, existem forças internas que os seguram, evitando que escapem.
No entanto, quanto maior a distância do núcleo, menor é a força exercida sobre o elétron, o que facilita a sua movimentação, dando origem aos “elétrons livres”. É a existência destes elétrons livres que determina se um material é isolante ou condutor.
São eles os responsáveis pelo transporte da corrente elétrica através do material.
O que caracteriza um condutor, portanto, é a presença de elétrons livres na camada de valência — nome dado à última camada de distribuição dos átomos.
Os materiais condutores possibilitam o trânsito de corrente elétrica através dele.
Alguns exemplos são os metais, soluções iônicas e gases ionizados.
Muitos deles têm importante papel no dia a dia, utilizados nos fios condutores de eletricidade e na indústria de eletroeletrônicos.
Já os isolantes fazem o processo contrário.
Nesses materiais, os elétrons ficam próximos ao núcleo e são fortemente ligados a ele, contendo pouco ou quase nenhum elétron livre.
São exemplos de isolantes o isopor, o vidro, o plástico, a cerâmica e a borracha.