液体における電気の伝導は、自由電子ではなくイオン(電荷を帯びた原子・分子)が担います。小学校や中学校の理科実験でも頻出する水溶液の実験結果を整理すると、明快なパターンが見えてきます。
■ 電気を通す液体(電解質水溶液)
・食塩水(塩化ナトリウム水溶液):Na+とCl-に電離し、非常に良く電気を通す。
・レモン汁・お酢(酸性溶液):水素イオンや有機酸イオンが電気を運ぶ。
・スポーツドリンク:電解質が豊富に含まれるため、電球が明るく点灯する。
・水道水:消毒用の塩素や微量のミネラルが含まれるため、わずかに電気を通す。
■ 電気を通さない液体(非電解質水溶液・純物質)
・精製水(純水):不純物やイオンがほぼゼロのため、電気を通さない。
・砂糖水:砂糖(ショ糖)分子は水に溶けてもイオンに分かれないため通さない。
・エタノール(アルコール):分子のまま分散するため電気を通さない。
・食用油・鉱物油:極性を持たない有機化合物のため、強力な絶縁体として働く。
「水は電気を通す」という一般的なイメージは、日常の水にミネラル等の不純物が溶け込んでいるからに過ぎず、純粋なH2O自体は極めて優れた絶縁体です。