Waarom geleiden gassen niet?

Gassen geleiden (over het algemeen) niet omdat de moleculen in een gas te ver van elkaar zijn om "iets" aan elkaar "door te geven". In vloeistoffen en vaste stoffen is dat natuurlijk (meestal) anders.

Goede geleiders zijn metalen. Die hebben vrije electronen; deze ladingdragers zorgen voor het transport van elektrische lading, ofwel stroom. Ook ionen zijn geladen, en kunnen voor elektrische geleiding zorgen. In vloeistoffen zijn ionen niet bijzonder (opgeloste zouten b.v.). In gassen komen kleine aantallen ionen voor als gevolg van natuurlijke straling, te weinig voor merkbare geleiding. Alleen voor onder bijzondere omstandigheden, zoals zeer hoge spanning (bliksem of vonken), krijgen deze natuurlijke ionen een grote snelheid. Daardoor ontstaan bij botsingen met gasmoleculen nieuwe ionen, die op hun beurt weer botsen.... Dan zijn er genoeg ionen om van elektrische geleiding te kunnen spreken.

Ze geleiden wel, maar je moet alles in grootheden zien en de wetenschap maakt met dit soort stellingen er soms wel een zootje van als men het wil uitleggen: het is eerder vanuit de temperatuur dat de geleiding een rol speelt. Laat mij (ik verwacht weer een storm van kritiek) eens een wat wetten koppelen waarvan weinigen het verband zien (en hopelijk met dit antwoord daarover dieper gaan nadenken):

Kijk, we nemen koper. In de LHC experimenteert men met supergeleiding, bij voorkeur aan het absolute nulpunt. Supergeleiding kan pas als er bijna geen weerstand optreed, en dat is simpel gesteld bij het tegen elkaar staan van de moleculen, dus het niet trillen, dus 0° Kelvin (onbereikbare toestand, als we de temperatuur meten, veroorzaken we een temperatuurstijging door aanraking met een hogere trilfrequentie).

1. Koper 0° Kelvin: supergeleiding. Je kunt links tegen de elektronen duwen, en rechts komen die elektronen er meteen in dezelfde hoeveelheid uit = maximale geleidbaarheid. Het is vormvast en volumevast en erg condens.
2. Koper aan 1375° Kelvin: het smelt en de vormvastheid verdwijnt. De moleculen trillen al aanzienlijk en blijven lange tijd op 1375° K bij opwarming net om de vaste structuur te verbreken. Als je nu links duwt, gaan ze langs de andere kant in alle richting eruit (zoek ook eens 1ste, 2de, 3de ionisatiepotentiaal op in dit verband en ook smeltwarmte). De geleidbaarheid stort in. We spreken trouwens net daarom niet meer van elektronen maar van ionen...
3. Koper verdampt aan 2843° Kelvin (zoek ook eens verdampingswarmte via Wiki). Nu is ook het volume niet meer vast maar vrij en alle energie wordt omgezet om van vloeibaar alle moleculen compleet vrij te maken van elkaar in alle richtingen, schijnbaar los van de zwaartekracht. Men zegt dat het niet meer geleidbaar is, maar als je de verhouding in acht neemt van volume versus gewicht versus vast, zou je eigenlijk vaststellen dat de geleidbaarheid dezelfde is maar geleidbaarheid nu betekent dat je niet meer die elektriciteit 'mooi door die koperenstaaf kunt geLEIDEN' en dat bedoelt men.

Dus wees voorzichtig met 'de geleidbaarheid' als je dit woord gebruikt in vaste vorm dan wel bij vloeistoffen dan wel bij vaste stoffen. Je kilogram koperdraad is in verdampte toestand zoveel groter immers en zogezegd vormloos en volumeloos geworden...

Ik nam nu koper als 'erg geleidend element', dus naast de factor temperatuur/aggregatietoestand, voeg je er nu nog het percentage bij.

Gassen geleiden wel, als ze een plasma vormen, zoals in een tl buis of spaarlamp. Als de gassen als atomen of moleculen voorkomen zitten de positieve en negatieve ladingsdragers aan elkaar vast, netto lading verplaatsen zit er daardoor niet in.
De gassen kunnen in geleiding komen door hitte en door de snelheid van elektronen die andere elektronen van de gasmoleculen kunnen losslaan. Als de elektronen snel genoeg gaan en genoeg versnellen dan kan een kettingreactie optreden en wordt het hele gas geleidend.

Een plasma wordt echter ook wel als een speciale toestand opgevat, vooral omdat plasma's gevoelig zijn voor magnetische velden. Door de stroom die door het plasma kan lopen krijg je een complexe toestand, waarbij het magneetveld van de elektrische stroom ook weer invloed heeft op de ionen in het plasma. Vooral de natuurkunde van de zon wordt daardoor complex, met enorme hoeveelheden geladen deeltjes die er gemakkelijk in slagen aan de aantrekkingskracht van de zon te ontsnappen. Dat zou niet kunnen als de zon gewoon een heet gas was. Met dezelfde principes probeert men ook raketten te ontwikkelen om bijvoorbeeld sneller naar Mars te kunnen reizen.

Er zijn geleidende en isolerende stoffen.
Geleidende stoffen kunnen metalen zijn en vloeistoffen (elektrolyt).
Isolerende stoffen zijn meestal niet vast, dus zoals gas. Vandaar.

EXTRA: In enkele gevallen kunnen isolerende stoffen wel vast zijn, zoals plastic en rubber. Ook kan het andersom. Bliksem kan bijvoorbeeld door lucht. Dat houdt die niet lang vol. Daarom probeert bliksem altijd het hoogst bereikbare punt te zoeken. Die worden op hoge bergen gezet voor de veiligheid, die worden bliksemvangers genoemd.