Ποιες είναι οι ομοιότητες των ιοντικών κρυστάλλων και των στερεών μετάλλων;
1. Ισχυρές διατομικές δυνάμεις: Και οι δύο ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα παρουσιάζουν ισχυρές ενδοατομικές δυνάμεις, οι οποίες είναι υπεύθυνες για τα υψηλά σημεία τήξης και βρασμού τους.
* ιονικά κρύσταλλα: Η ηλεκτροστατική έλξη μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων σε ένα ιοντικό κρύσταλλο είναι πολύ ισχυρή, οδηγώντας σε υψηλά σημεία τήξης και βρασμού.
* Στερεά μέταλλα: Η μεταλλική δέσμευση, που περιλαμβάνει αποσυμπιεσμένα ηλεκτρόνια που μοιράζονται μεταξύ των ατόμων μετάλλων, οδηγούν σε ισχυρές συνεκτικές δυνάμεις, συμβάλλοντας στα υψηλά σημεία τήξης τους.
2. Υψηλή πυκνότητα: Και οι δύο ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα τείνουν να έχουν σχετικά υψηλές πυκνότητες λόγω των σφιχτά συσκευασμένων δομών τους.
* ιονικά κρύσταλλα: Η συμπαγής διάταξη ιόντων σε ιονικούς κρυστάλλους μεγιστοποιεί τις ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις, οδηγώντας σε υψηλές πυκνότητες.
* Στερεά μέταλλα: Η στενή συσκευασία των ατόμων μετάλλων σε ένα μεταλλικό πλέγμα συμβάλλει στις υψηλές πυκνότητες τους.
3. Ηλεκτρική αγωγιμότητα (σε συγκεκριμένες συνθήκες): Και οι δύο ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια, αν και υπό διαφορετικές συνθήκες.
* ιονικά κρύσταλλα: Οι ιονικοί κρύσταλλοι διεξάγουν ηλεκτρικό ρεύμα μόνο όταν λιωθούν ή διαλύονται σε έναν διαλύτη. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα ιόντα είναι ελεύθερα να μετακινούνται και να φέρουν χρέωση.
* Στερεά μέταλλα: Τα στερεά μέταλλα είναι εξαιρετικοί αγωγοί ηλεκτρικής ενέργειας λόγω της ελεύθερης κυκλοφορίας των απομακρυσμένων ηλεκτρονίων μέσα στο μεταλλικό πλέγμα.
4. Κρυσταλλική δομή: Και οι δύο ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα παρουσιάζουν συνήθως κρυσταλλικές δομές, πράγμα που σημαίνει ότι τα άτομα τους είναι διατεταγμένα σε ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο.
* ιονικά κρύσταλλα: Η συγκεκριμένη διάταξη των ιόντων σε ένα ιονικό κρύσταλλο εξαρτάται από τις φορτίες και τα μεγέθη των ιόντων, οδηγώντας σε διαφορετικά κρυσταλλικά πλέγματα (π.χ. χλωριούχο νάτριο έχει ένα κυβικό πλέγμα με επίκεντρο το πρόσωπο).
* Στερεά μέταλλα: Η διάταξη των ατόμων μετάλλων σε ένα συμπαγές μέταλλο σχηματίζει επίσης διαφορετικά κρυσταλλικά πλέγματα (π.χ., κυβικό κυβικό, γεμάτο από το πρόσωπο κυβικό, εξαγωνικό κλειστό).
5. Μηχανική αντοχή: Και οι δύο ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα μπορεί να είναι ισχυρά υλικά, αν και οι μηχανισμοί τους διαφέρουν.
* ιονικά κρύσταλλα: Οι ιονικοί κρύσταλλοι μπορεί να είναι εύθραυστοι και σκληροί, αλλά η δύναμή τους συχνά περιορίζεται από την κατεύθυνση της εφαρμοσμένης δύναμης (επίπεδα διάσπασης).
* Στερεά μέταλλα: Τα μέταλλα μπορεί να είναι ισχυρά και εύπλαστα, ικανά να παραμορφωθούν υπό πίεση λόγω της κινητικότητας των ηλεκτρονίων τους.
Είναι σημαντικό να θυμάστε ότι παρά τις ομοιότητες αυτές, υπάρχουν σημαντικές διαφορές:
* δεσμός: Οι ιονικοί κρύσταλλοι συγκρατούνται από ηλεκτροστατικά αξιοθέατα μεταξύ αντίθετα φορτισμένων ιόντων, ενώ τα μέταλλα συγκρατούνται από μια θάλασσα από απομακρυσμένα ηλεκτρόνια.
* Οκκύνεια/ευελιξία: Τα μέταλλα είναι τυπικά όλκιμο και εύπλαστο, ενώ οι ιονικοί κρύσταλλοι είναι εύθραυστοι.
* Ηλεκτρική αγωγιμότητα: Τα στερεά μέταλλα είναι εξαιρετικοί ηλεκτρικοί αγωγοί, ενώ οι ιοντικοί κρύσταλλοι διεξάγονται μόνο όταν λιωθούν ή διαλυμένοι.
Συνοπτικά, ενώ οι ιοντικοί κρύσταλλοι και τα στερεά μέταλλα μοιράζονται ορισμένες ομοιότητες, οι θεμελιώδεις μηχανισμοί σύνδεσης και οι ιδιότητες τους διαφέρουν σημαντικά.
