Τι είδους συγκόλληση πραγματοποιείται σε μέταλλα;
1. Απομακρυσμένα ηλεκτρόνια:
* Σε ένα μεταλλικό στερεό, τα ηλεκτρόνια σθένους από κάθε μεταλλικό άτομο δεν συνδέονται σφιχτά σε οποιοδήποτε συγκεκριμένο άτομο.
* Αντ 'αυτού, είναι ελεύθεροι να κινηθούν σε ολόκληρη τη δομή του πλέγματος.
* Αυτά τα ηλεκτρόνια σχηματίζουν μια "θάλασσα" ή "σύννεφο" των αποσυνδεδεμένων ηλεκτρονίων.
2. Θετικά ιόντα:
* Όταν τα ηλεκτρόνια σθένους εγκαταλείπουν τα μεταλλικά άτομα, αφήνουν πίσω τους θετικά φορτισμένα ιόντα (κατιόντα).
* Αυτά τα ιόντα είναι διατεταγμένα σε ένα κανονικό, κρυσταλλικό πλέγμα.
3. Ελκυστικές δυνάμεις:
* Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ των θετικών μεταλλικών ιόντων και της αρνητικά φορτισμένης ηλεκτρονικής θάλασσας συγκρατεί τη μεταλλική δομή μαζί.
* Αυτή η έλξη είναι ισχυρή και μη κατευθυνόμενη, που σημαίνει ότι ενεργεί προς όλες τις κατευθύνσεις.
4. Ιδιότητες:
* καλοί αγωγοί θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια μπορούν εύκολα να μεταφέρουν θερμότητα και ηλεκτρικό φορτίο.
* εύπλαστο και όλκιμο: Η μη κατευθυνόμενη συγκόλληση επιτρέπει στα μέταλλα άτομα να γλιστρούν ο ένας στον άλλο χωρίς να σπάσουν τους δεσμούς.
* λαμπερό: Τα απομακρυσμένα ηλεκτρόνια μπορούν να απορροφήσουν και να εκπέμπουν ξανά το φως, δίνοντας στα μέταλλα τη λαμπερή εμφάνισή τους.
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Οι ισχυρές ελκυστικές δυνάμεις απαιτούν μεγάλη ενέργεια για να ξεπεραστεί.
Παράδειγμα:
Φανταστείτε ένα μέταλλο σαν χαλκό. Τα άτομα χαλκού έχουν ένα ηλεκτρόνιο σθένους που χάνεται εύκολα. Αυτά τα ηλεκτρόνια κινούνται ελεύθερα μέσα στο πλέγμα του χαλκού, σχηματίζοντας την ηλεκτρονική θάλασσα. Τα υπόλοιπα ιόντα χαλκού συγκρατούνται από την έλξη στην ηλεκτρονική θάλασσα, δημιουργώντας τον ισχυρό μεταλλικό δεσμό.
Συνοπτικά: Η μεταλλική δέσμευση είναι ένας μοναδικός τύπος συγκόλλησης που χαρακτηρίζεται από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια, θετικά ιόντα σε ένα πλέγμα και ισχυρή, μη κατευθυνόμενη ηλεκτροστατική έλξη. Αυτός ο μηχανισμός συγκόλλησης εξηγεί τις διακριτές ιδιότητες των μετάλλων, συμπεριλαμβανομένης της αγωγιμότητας, της ευελιξίας και των υψηλών σημείων τήξης.
