Τα ελεύθερα μετακινούμενα ηλεκτρόνια σθένους αντιπροσωπεύουν την ηλεκτρική αγωγιμότητα στα μέταλλα;
Εδώ είναι γιατί:
* Μεταλλική σύνδεση: Τα μέταλλα έχουν έναν μοναδικό τύπο συγκόλλησης που ονομάζεται μεταλλική σύνδεση. Σε αυτόν τον τύπο συγκόλλησης, τα ηλεκτρόνια σθένους (εξώτατα ηλεκτρόνια) δεν συνδέονται στενά με μεμονωμένα άτομα, αλλά είναι απομακρυσμένα και ελεύθερα να κινούνται σε όλο το μεταλλικό πλέγμα.
* Θάλασσα ηλεκτρονίων: Αυτά τα ηλεκτρόνια σθένους σχηματίζουν μια "θάλασσα ηλεκτρονίων" που μπορούν εύκολα να ρέουν υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού πεδίου.
* Ηλεκτρικό ρεύμα: Όταν ένα ηλεκτρικό πεδίο εφαρμόζεται σε ένα μέταλλο, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια ωθούν από το πεδίο και μετακινούνται σε μια κατευθυνόμενη ροή, δημιουργώντας ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
Σε αντίθεση:
* Μη μετάλλια: Τα μη μέταλλα έχουν τα ηλεκτρόνια σθένους τους στενά συνδεδεμένα με τα άτομα τους και δεν έχουν "θάλασσα ηλεκτρονίων" όπως μέταλλα. Αυτό τους καθιστά φτωχούς αγωγούς ηλεκτρικής ενέργειας.
* μονωτήρες: Τα υλικά όπως το γυαλί, το καουτσούκ και το πλαστικό έχουν ακόμα πιο στενά συνδεδεμένα ηλεκτρόνια και είναι εξαιρετικά ανθεκτικά στη ροή ηλεκτρικού ρεύματος.
Ως εκ τούτου, η ικανότητα των μετάλλων να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια σχετίζονται άμεσα με την παρουσία ελεύθερων ηλεκτρόνων σθένους μέσα στη δομή τους.