Металлическая связь

Металлическая связь – это связь между атомами в кристаллах металла.

У металлов имеется избыток валентных орбиталей и недостаток электронов. При сближении атомов в результате образования кристаллической решетки валентные орбитали соседних атомов перекрываются, благодаря чему электроны свободно перемещаются из одной орбитали в другую, осуществляя связь между всеми атомами кристалла металла. Таким образом, в металлах небольшое количество электронов связывает большое количество атомных ядер. Связь является сильно делокализованной. Согласно одной из теорий металл можно рассматривать как плотно упакованную структуру из положительно заряженных ионов, связанных друг с другом электронным газом.

Металлическую связь нельзя отнести ни к ионному, ни к ковалентному типу. Например, литий кристаллизуется в кубической объемно-центрированной решетке, и каждый его атом имеет в кристалле по восемь близлежащих соседних атомов.

Для образования ковалентной связи атом лития должен был бы представить восемь электронов, что невозможно, так как он имеет лишь один валентный электрон. В кристалле лития каждый атом представляет на связь четыре валентные орбитали и всего лишь один валентный электрон. Число электронов в кристалле значительно меньше числа орбиталей, кроме этого атомы металлов отличаются невысокой степенью ионизации – валентные электроны слабо удерживаются в атоме и легко перемещаются по всему кристаллу.

Возможность перемещения электронов по кристаллу определяет высокую электрическую проводимость металлов.

Практически не наблюдается чисто металлической связи, т.к. из-за электростатического притяжения ядер электроны чаще, чем в других областях пространства решетки металла, фиксируются между данными двумя атомами, образуя ковалентную связь. Причем, чем больше заряд ядра и меньше радиус атома, тем больше ковалентная составляющая связи и тем более прочен металл.

Дата добавления: 2013-12-13