Ketika suatu zat mampu menghantarkan arus listrik, itu berarti zat tersebut mampu mengangkut elektron. Pada dasarnya ada dua jenis konduktor listrik: konduktor logam, juga disebut elektronik, dan elektrolit, yang merupakan konduktor ionik.
Dalam elektrolit, arus listrik dapat berperedaran berkat ion-ion yang terlarut di dalamnya, yang mengangkut elektron dari satu elektroda ke elektroda lainnya, dan dengan demikian menghantarkan arus. Konduktivitas listrik suatu elektrolit dapat didefinisikan sebagai kemampuannya untuk mentransmisikan arus listrik. Konduktivitas dalam hal ini akan tergantung pada jumlah ion yang terlarut di dalamnya, muatan dan motilitas ion-ion ini, dan viskositas media di mana mereka dilarutkan. Jika mediumnya adalah air, maka viskositasnya berkurang dengan suhu, sehingga konduktivitas listrik akan meningkat dalam elektrolit yang pelarutnya adalah air, seiring dengan kenaikan suhu.
Dalam logam, jenis ikatan antar atom meninggalkan elektron yang terdelokalisasi, dengan kebebasan bergerak tertentu, dan karena alasan inilah mereka dapat menghantarkan listrik. Di sisi lain, dalam bahan isolasi, hampir tidak ada elektron bebas, dan justru karena alasan inilah mereka bukan konduktor yang baik.
Menurut hukum Ohm, ketika perbedaan potensial tertentu diterapkan pada konduktor, arus listrik (I) ditransmisikan yang bergantung langsung pada tegangan yang diberikan (E) dan berbanding terbalik dengan resistansi konduktor (R).
Jadi I = E / R
Dalam larutan berair, hambatan listrik R tergantung pada jarak (L) antara elektroda dan luasnya (A), menurut rumus berikut:
R = rL / A
Dimana r adalah resistivitas spesifik bahan yang bersangkutan.
Konduktivitas listrik adalah kebalikan dari resistivitas, sehingga:
σ merupakan konduktivitas listrik dan ρ resistivitas.
Satuan yang dipilih oleh sistem internasional untuk konduktivitas adalah siemens per meter S / m.
Harus diklarifikasi bahwa konduktansi tidak sama dengan konduktivitas. Konduktansi adalah kemampuan suatu bahan untuk mentransmisikan arus listrik antara dua titik tertentu, dan itu adalah kebalikan dari resistansi.
Konduktivitas bahan dapat diukur berdasarkan dua metode yang berbeda, amperometrik dan potensiometri.
Untuk mengukur konduktivitas dengan metode amperometrik, tegangan yang diketahui dilewatkan antara dua elektroda, dan intensitas arus diukur. Menurut hukum ohm
I = V / R
Dimana R adalah hambatan listrik bahan, V tegangan yang diketahui, dan I intensitas arus yang diukur. Semakin tinggi intensitas arus yang diukur, semakin tinggi konduktivitas material.
Resistansi tergantung pada jarak antara elektroda dan permukaannya. Permukaan ini dapat bervariasi karena endapan garam, oleh karena itu penggunaan pengukur konduktivitas amperometrik direkomendasikan hanya untuk mengukur konduktivitas larutan dengan konsentrasi zat terlarut rendah, biasanya batasnya adalah satu gram per liter.
Dalam sistem potensiometri empat cincin, beberapa kelemahan sistem amperometrik dihilangkan. Kedua cincin luar menerapkan tegangan, yang dengan induksi menyebabkan tegangan pada cincin bagian dalam. Tegangan induksi ini tergantung pada konduktivitas larutan yang diukur. Sistem ini paling cocok untuk mengukur konduktivitas dalam larutan.