Металлическая связь
КУПИТЬ

Новости

20.08.2018 553

Металлическая связь

Основная часть всех металлов обладает схожими между собой свойствами, которые не присущи другим веществам. К таким свойствам относят:
  • Высокую температуру плавления;
  • Повышенные значения тепло- и электропроводности;
  • При нормальных условиях металлы находятся в твёрдом состоянии (исключение – ртуть);
  • Пластичность и ковкость.  При прокатывании металл можно довести даже до состояния тончайшей фольги;
  • Металлический блеск.
Все вышеперечисленные свойства связаны с тем, что положительно заряженные ионы в металлах связаны между собой металлической связью. Этот вид связи осуществляется посредством притяжения электронов, свободно движущихся в кристалле.

Металлы обладают небольшим количеством валентных электронов, которые легко отрываются от собственных ядер, так как довольно слабо связаны с ними. В связи с этим электроны заполняют всё пространство взаимодействующих орбиталей, а значит их перемещение в кристаллической решётке происходит беспрепятственно. С помощью металлической связи могут быть соединены атомы как чистых металлов, так и их сплавов как твёрдом, так и в жидком состоянии. Атомы металлов, приведенных в газообразное состояние, будут соединены ковалентной связью, так, например, парами натрия наполняют лампы с жёлтым освещением. Металлическая связь в чистом виде присутствует только в щелочных и щелочноземельных металлах.

Механизм образования металлической связи


Основополагающим условием при образовании этого типа связи является наличие свободных атомных орбиталей и электронов, которые в связи с малыми значениями энергии ионизации способны легко отрываться от ядра. Таким образом металлическая связь может образовываться как между атомами, так и между ионами в узлах кристаллической решётки.

Механизм образования металлической связи можно изобразить схемой:

Ме0 — e ↔ Меn+,
Где Ме0 – атомы металла, Меn+ — ионы металла.

Кристаллические решётки веществ с металлической связью


Кристаллическую решётку можно назвать «скелетом» вещества, а электроны двигаются между её узлами. Формы кристаллической решётки у металлов не всегда одинаковы, в зависимости от вещества отличаются друг от друга.
  • Для щелочных металлов характерна кристаллическая решётка объёмноцентрированной формы.
  • Переходные элементы, такие как: алюминий, медь, цинк и др. обладают гранецентрированной кубической решёткой.
  • В щелочноземельных металлах, помимо бария, кристаллическая решётка гексагональной формы.
  • Ртуть обладает ромбоэдрической решёткой.

Характеристики металлической связи

  1. Ненаправленность (изотропность) – внутри кристалла движение электронов происходит в любом направлении, они могут присоединятся к любому из ионов в узлах структуры.
  2. Многоэлектронность – металлическая связь образуется при помощи всех имеющихся валентных электронов.
  3. Делокализованность – при помощи этой связи соединено сразу большое количество атомов кристалла. Электронная плотность делокализуется и распределяется в кристалле равномерно.
Прочитать про ковалентный вид связи вы можете в нашей статье: Ковалентная связь
Приложение «ХиШник»

Еще по этой теме:

Спасибо!

Ваше обращение успешно отправлено.
ok