Wiązanie metaliczne
Wiązanie metaliczne to udział wielu oddzielonych elektronów pomiędzy wieloma jonami dodatnimi, gdzie elektrony działają jak "klej" nadając substancji określoną strukturę. W przeciwieństwie do wiązania kowalencyjnego lub jonowego. Metale mają niską energię jonizacji. Dlatego też elektrony walencyjne mogą być przenoszone przez metale. Delokalizowane elektrony nie są związane z konkretnym jądrem metalu, lecz mogą swobodnie poruszać się po całej strukturze krystalicznej tworząc "morze" elektronów.
Elektrony i jony dodatnie w metalu mają silną siłę przyciągania pomiędzy nimi. Dlatego też metale często mają wysoką temperaturę topnienia lub wrzenia. Zasada jest podobna jak w przypadku wiązań jonowych.
Wiązania metaliczne powodują wiele z cech metali, takich jak wytrzymałość, ciągliwość, plastyczność, połysk, przewodzenie ciepła i elektryczności.
Ponieważ elektrony poruszają się swobodnie, metal ma pewne przewodnictwo elektryczne. Pozwala to na szybkie przejście energii przez elektrony, generując prąd elektryczny. Metale przewodzą ciepło z tego samego powodu: swobodne elektrony mogą przenosić energię szybciej niż inne substancje z zamocowanymi elektronami. Istnieje również kilka niemetali, które przewodzą energię elektryczną: grafit (ponieważ podobnie jak metale, ma wolne elektrony) i związki jonowe, które są stopione lub rozpuszczone w wodzie, które mają swobodne jony.
Wiązania metalowe mają co najmniej jeden elektron walencyjny, którego nie dzielą z sąsiednimi atomami i nie tracą elektronów, by tworzyć jony. Zamiast tego, zewnętrzne poziomy energii (orbity atomowe) atomów metalu pokrywają się. Są one podobne do wiązań kowalencyjnych. Nie wszystkie metale wykazują wiązania metaliczne. Na przykład, jony rtęci (Hg2+
2) tworzyć wiązania kowalencyjne metal-metal.
Stop jest roztworem metali. Większość stopów jest lśniąca jak czyste metale.
Wiązania metaliczne znajdują się w metalach takich jak cynk.
Powiązane strony
- Wiązanie chemiczne
- Spoiwo kowalencyjne
- wiązanie jonowe
- Kompleks koordynacyjny
- Stop
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest wiązanie metaliczne?
O: Wiązanie metaliczne polega na dzieleniu wielu luźnych elektronów pomiędzy wiele jonów dodatnich, przy czym elektrony działają jak "klej", który nadaje substancji określoną strukturę. Różni się od wiązania kowalencyjnego lub jonowego.
P: Dlaczego metale mają niską energię jonizacji?
O: Metale mają niską energię jonizacji, ponieważ ich elektrony walencyjne mogą delokalizować się w całym metalu, co oznacza, że nie są związane z konkretnym rdzeniem metalu, ale mogą swobodnie przemieszczać się w strukturze kryształu, tworząc "morze" elektronów.
P: W jaki sposób wiązanie metali powoduje określone właściwości w metalach?
O: Wiązania metaliczne powodują wiele właściwości metali, takich jak wytrzymałość, ciągliwość, plastyczność, połysk, przewodzenie ciepła i prądu. Dzieje się tak dlatego, że elektrony poruszają się swobodnie, umożliwiając przewodnictwo elektryczne i szybki transfer energii przez nie, co skutkuje powstaniem prądu elektrycznego.
Q: Który rodzaj wiązań nie występuje we wszystkich metalach?
O: Nie wszystkie metale mają wiązania metaliczne; na przykład jony rtęci (Hg2+2) tworzą kowalencyjne wiązania metal-metal.
P: Co to jest stop metali?
O: Stop to roztwór metali, który często ma właściwości podobne do czystych metali, np. połysk.
P: Jak grafit przewodzi prąd, skoro nie jest metalem?
O: Grafit przewodzi prąd, mimo że nie jest metalem, ponieważ, podobnie jak inne niemetale, grafit posiada wolne elektrony, które pozwalają mu przewodzić prąd.
P: Czy oprócz grafitu istnieją inne niemetale, które mogą przewodzić prąd?
O: Tak, nawet niektóre związki jonowe, które są stopione lub rozpuszczone w wodzie, mają wolne jony, które pozwalają im przewodzić prąd.
