Γιατί το νάτριο είναι μαλακότερο από το χαλκό, αλλά και οι δύο είναι καλοί αγωγοί;
μαλακή νάτριο
* Μεταλλική σύνδεση: Τόσο το νάτριο όσο και ο χαλκός είναι μέταλλα, που σημαίνει ότι παρουσιάζουν μεταλλική συγκόλληση. Σε αυτόν τον τύπο συγκόλλησης, τα ηλεκτρόνια απομακρύνονται και μοιράζονται σε όλο το κρυσταλλικό πλέγμα, σχηματίζοντας μια "θάλασσα ηλεκτρονίων". Αυτό επιτρέπει στα μέταλλα να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια και να θερμαίνονται καλά.
* Αδύναμη μεταλλική σύνδεση σε νάτριο: Ωστόσο, η ισχύς της μεταλλικής σύνδεσης επηρεάζεται από παράγοντες όπως ο αριθμός των ηλεκτρόνων σθένους και το μέγεθος των ατόμων. Το νάτριο έχει μόνο ένα ηλεκτρόνιο σθένους και μια σχετικά μεγάλη ατομική ακτίνα. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ασθενέστερους μεταλλικούς δεσμούς σε σύγκριση με το χαλκό.
* Εύκολη ολίσθηση ατόμων: Οι ασθενέστεροι δεσμοί στο νάτριο σημαίνουν ότι τα άτομα του μπορούν εύκολα να γλιστρήσουν ο ένας στον άλλο υπό πίεση, καθιστώντας το αρκετά μαλακό.
σκληρότητα του χαλκού
* Ισχυρότερη μεταλλική σύνδεση: Ο χαλκός έχει περισσότερα ηλεκτρόνια σθένους (ένα περισσότερο από το νάτριο) και μια μικρότερη ατομική ακτίνα. Αυτό οδηγεί σε ισχυρότερη μεταλλική σύνδεση μεταξύ ατόμων χαλκού.
* μεγαλύτερη αντίσταση στην παραμόρφωση: Η ισχυρή συγκόλληση στον χαλκό το καθιστά πιο ανθεκτικό στην παραμόρφωση και επομένως σκληρότερη.
Και οι δύο είναι καλοί αγωγοί
* Κινητικότητα ηλεκτρονίων: Τόσο το νάτριο όσο και ο χαλκός έχουν μια "θάλασσα ηλεκτρονίων" που μετακινούνται εύκολα από ένα ηλεκτρικό πεδίο. Αυτή η ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων είναι το κλειδί για την εξαιρετική αγωγιμότητα τους.
* χαμηλότερη ηλεκτρική αντίσταση: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια και στα δύο μέταλλα προσφέρουν χαμηλή αντίσταση στη ροή της ηλεκτρικής ενέργειας, καθιστώντας τους αποτελεσματικούς αγωγούς.
Περίληψη
Η απαλότητα του νατρίου προκύπτει από την ασθενέστερη μεταλλική σύνδεση λόγω του χαμηλού αριθμού ηλεκτρόνων σθένους και της μεγάλης ατομικής ακτίνας. Ο χαλκός, με ισχυρότερη συγκόλληση, είναι πιο δύσκολη. Ωστόσο, και τα δύο μέταλλα παρουσιάζουν καλή αγωγιμότητα λόγω της παρουσίας μιας ελεύθερης ροής "θάλασσας ηλεκτρονίων".