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Energie Macht Schule

Elektrischer Leiter

Ein elektrischer Leiter ist ein Medium, das über frei bewegliche Ladungsträger verfügt und somit zum Transport geladener Teilchen benutzt werden kann. Dieser Transport wird auch als elektrischer Strom bezeichnet.

Stoffe können eine unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit besitzen. So werden bei den elektrischen Leitern Leiter erster Klasse und Leiter zweiter Klasse unterschieden. Während Leiter erster Klasse bei der elektrische Leitung stofflich unverändert bleiben, verändern sich dagegen Leiter zweiter Klasse stofflich bei der Ladungsleitung durch chemische Reaktionen.
Zu den Leitern erster Klassen zählen Metalle wie Silber, Kupfer oder Aluminium oder Mineralien wie Graphit.

Sogenannte Ionenleiter sind Leiter zweiter Klasse. Die Leitfähigkeit entsteht hier durch die Aufspaltung (Dissoziation) der (ionischen) Kristallgitterstruktur unter Bildung von elektrisch geladenen, beweglichen Ionen im sogenannten Elektrolyt. Dies kann durch Auflösen in einem polaren Lösungsmittel wie beispielsweise Wasser oder durch Schmelzen geschehen. Beispielhaft dafür sind Salzlösungen. Lösliche Salze werden beim Lösungsvorgang in positive und negative Ionen zerlegt. Sie bewirken die Leitfähigkeit. Dabei wandern die positiven Ionen in Richtung der negativen Kathode. Sie werden deshalb auch Kationen genannt. Die negativ geladenen Teilchen, die Anionen, wandern zur positiven Anode. An den Elektroden werden die jeweiligen Ionen durch Elektronenübertritt entladen. Dieses Prinzip wird unter anderen zur galvanischen Abscheidung von Metall, zum Freiwerden von Chlor (aus Natriumchlorid) oder zur Elektrolyse von Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff verwendet.