Τι επιτρέπει στο μέταλλο να δεσμεύεται;
1. Το μοντέλο "Sea of Electrons":
* Delocalized Electrons: Σε αντίθεση με άλλους τύπους συγκόλλησης, όπου τα ηλεκτρόνια εντοπίζονται μεταξύ συγκεκριμένων ατόμων, τα μεταλλικά άτομα έχουν ηλεκτρόνια σθένους (Εξωτερικά ηλεκτρόνια) που είναι δωρεάν για να μετακινηθούν σε όλο το μεταλλικό πλέγμα . Φανταστείτε αυτά τα ηλεκτρόνια ως "θάλασσα" που ρέει γύρω από τα θετικά φορτισμένα μεταλλικά ιόντα.
* μεταλλικά ιόντα: Τα άτομα μετάλλων χάνουν τα ηλεκτρόνια σθένους τους, καθιστώντας θετικά φορτισμένα ιόντα. Αυτά τα ιόντα είναι διατεταγμένα σε ένα κανονικό, επαναλαμβανόμενο μοτίβο που ονομάζεται κρυσταλλικό πλέγμα .
2. Πώς λειτουργεί:
* Ηλεκτροστατική έλξη: Τα θετικά φορτισμένα μεταλλικά ιόντα συγκρατούνται από την ισχυρή ηλεκτροστατική έλξη από την αρνητικά φορτισμένη θάλασσα των αποσυνδεδεμένων ηλεκτρονίων.
* Ισχυρά ομόλογα: Αυτή η κοινή ομάδα ηλεκτρονίων δημιουργεί ισχυρούς, μη κατευθυντικούς δεσμούς. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα μέταλλα είναι γενικά ισχυρά, εύπλαστα (μπορεί να σφυρηλατηθεί σε σχήματα) και ορυχεία (μπορεί να τραβηχτεί σε καλώδια).
* αγωγιμότητα: Η ελεύθερη κίνηση των ηλεκτρονίων εξηγεί επίσης γιατί τα μέταλλα είναι εξαιρετικοί αγωγοί θερμότητας και ηλεκτρικής ενέργειας.
3. Βασικά χαρακτηριστικά της μεταλλικής σύνδεσης:
* Μη κατευθύνσεις: Τα ομόλογα δεν κατευθύνονται προς συγκεκριμένα άτομα, επιτρέποντας στα μέταλλα να παραμορφωθούν χωρίς να σπάσουν.
* Ισχυρό και σχετικά αδύναμο: Ενώ η συνολική έλξη είναι ισχυρή, η συγκόλληση μεταξύ των μεμονωμένων μεταλλικών ιόντων είναι σχετικά αδύναμη, επιτρέποντας την ευελιξία και την ολκιμότητα.
* υψηλά σημεία τήξης και βρασμού: Οι ισχυρές ηλεκτροστατικές δυνάμεις απαιτούν σημαντική ενέργεια για να σπάσουν τους δεσμούς.
Συνοπτικά: Η μεταλλική συγκόλληση συμβαίνει λόγω της απομάκρυνσης των ηλεκτρονίων σθένους, δημιουργώντας μια "θάλασσα" που δεσμεύει θετικά φορτισμένα μεταλλικά ιόντα σε δομή πλέγματος. Αυτός ο μοναδικός τύπος συγκόλλησης αντιπροσωπεύει πολλές από τις χαρακτηριστικές ιδιότητες των μετάλλων.
