전자의 기초 이론, 특성 및 단점

그 전자의 전자 이론 이것은 낮은 전기 음성도를 갖는 원소들 사이의 금속 결합에서 발생하는 예외적 인 화학 현상을 설명하는 가설입니다. 그것은 금속 결합에 의해 연결된 다른 원자들 사이의 전자 공유에 관한 것이다..

이 연결 사이의 전자 밀도는 전자가 비확산되어 자유롭게 움직이는 "바다"를 형성하는 것과 같습니다. 양자 역학에 의해 표현 될 수도 있습니다 : 일부 전자 (보통 원자 당 1 ~ 7 개)가 금속 표면을 가로 질러 뻗어있는 다중 중심을 가진 궤도에 배열됩니다.

또한, 전자 구름의 확률 분포가 특정 원자 주위의 밀도가 더 높지만 전자는 금속에서 일부 위치를 유지합니다. 이것은 특정 전류를인가 할 때 특정 방향에서 전도성을 보임에 기인합니다.

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전자 바다 이론의 기초

금속 원소는 다른 원소와 비교하여 이온화 에너지가 낮기 때문에 전자의 마지막 에너지 준위 (원자가 층)에서 전자를 기증하는 경향이 큽니다..

이것을 알면, 각 금속 원소는 마지막 에너지 준위의 전자와 연결된 양이온으로 간주 될 수 있는데, 이것은 기부하기가 더 쉽다..

금속과 같이 서로 연결된 많은 수의 원자를 가지고 있기 때문에,이 금속은 큰 오프 세트 (offshoring)를 갖는 일종의 원자가 전자에 잠겨있는 금속 양이온 그룹을 형성한다고 추측 할 수 있습니다.

양이온 (양전하)과 전자 (음전하) 사이에 존재하는 정전 인력이 금속 원자를 강하게 연결 시킨다는 것을 고려할 때, 정전기 접착제로 행동하는 원자가 전자의 비편 재화 (delocalization)가 상상된다 금속 양이온에.

이러한 방식으로, 금속의 원자가 층에 존재하는 전자의 수가 더 많을수록, 이러한 종류의 정전기 접착제는보다 큰 강도를 가질 것이라고 추측 될 수있다.

전자 바다의 이론은 금속 종류에 따라 저항, 전도성, 연성 및 가단성과 같은 금속 종의 특성에 대한 간단한 설명을 제공합니다.

금속에 부여되는 저항성은 전자를 크게 delocalisation함으로써 그 원자를 형성하는 원자들 사이에 매우 높은 응집력을 발생시키는 것으로 밝혀졌다..

이런 식으로, 연성은 일정한 힘을받을 때 파손될 정도로 항복하지 않고 구조의 변형을 허용하는 특정 재료의 능력으로 알려져 있습니다.

연성과 금속의 가단성은 원자가 전자가 모든 방향으로 비대칭으로 층의 형태로 비편 재화되어 외부 힘의 작용에 의해 서로의 위로 움직이는 사실에 의해 결정된다. 금속 구조의 파손을 피하면서 변형을 허용한다..

마찬가지로, 비편 재화 된 전자의 이동의 자유가 전류의 흐름을 허용하여 금속의 전기 전도도가 매우 우수합니다..

또한, 전자의 자유 운동 현상은 금속의 다른 영역 사이에 운동 에너지를 전달하여 열의 전달을 촉진하고 금속이 높은 열전도도를 나타내도록합니다.

결정은 밀도, 융점 및 경도와 같은 물리적 및 화학적 특성을 가진 고체 물질로 입자를 함께 유지시키는 힘의 종류에 의해 결정됩니다.

크리스탈 네트워크의 각 "포인트"가 금속 그 자체의 원자에 의해 점유 되었기 때문에 어떤면에서는 금속 유형의 크리스탈이 가장 단순한 구조를 가진 것으로 간주됩니다.

이와 같은 의미에서, 일반적으로 금속 결정의 구조는 입방체이며,면 또는 몸체에 초점을 맞추는 것으로 결정되었다.

그러나,이 종들은 또한 육각형의 형상을 가질 수 있으며, 상당히 컴팩트 한 패킹을 가지므로, 특성 인 막대한 밀도를 제공합니다.

이러한 구조상의 이유 때문에, 금속 결정에 형성된 결합은 다른 종류의 결정에서 발생하는 결합과 다르다. 결합을 형성 할 수있는 전자는 상기 설명한 바와 같이 결정 구조 전반에 걸쳐 비 국부 화된다.

금속 원자에는 에너지 수준에 비례하여 적은 원자가 전자가 존재합니다. 즉, 연결된 전자의 양보다 많은 양의 가용 에너지 상태가 존재합니다.

이것은 강한 전자 비확산과 부분적으로 채워진 에너지 밴드가 있기 때문에 전자가 전자의 바다를 형성하는 것 외에도 외부에서 오는 전기장을받을 때 망상 구조를 통해 이동할 수 있음을 의미합니다 네트워크의 침투성을 지원하는.

따라서 금속의 결합은 전자 바다 (음으로 대전 됨)에 의해 결합 된 양으로 대전 된 이온의 집합체로 해석됩니다..

그러나이 모델에 의해 설명되지 않는 특징이 있습니다. 특정 조성을 갖는 금속 사이의 특정 합금의 형성 또는 집합 금속 링크의 안정성 등이 있습니다..

이러한 단점은 양자 역학에 의해 설명된다. 왜냐하면이 이론과 다른 많은 접근법은 단일 전자의 가장 단순한 모델을 기반으로 설정 되었기 때문에, 다중 전자 원자의 훨씬 더 복잡한 구조를 적용하려고 시도했기 때문이다.