ТЕОРИЯ МОРЯ ЭЛЕКТРОНОВ: ОСНОВЫ И СВОЙСТВА - ХИМИЯ - 2026

Теория моря электронов гипотеза , что объясняет исключительное химическое явление , которое происходит в металлических связях между элементами с низкой электроотрицательностью. Это обмен электронами между разными атомами, связанными металлическими связями.

Плотность электронов между этими связями такова, что электроны делокализованы и образуют «море», в котором они свободно перемещаются. Это также может быть выражено квантовой механикой: некоторые электроны (обычно от одного до семи на атом) расположены на орбиталях с несколькими центрами, которые тянутся по поверхности металла.

Точно так же электроны сохраняют определенное место в металле, хотя распределение вероятностей электронного облака имеет более высокую плотность вокруг некоторых конкретных атомов. Это связано с тем, что при приложении определенного тока они проявляют свою проводимость в определенном направлении.

Основы теории электронного моря

Теория моря электронов предлагает простое объяснение характеристик металлических частиц, таких как сопротивление, проводимость, пластичность и пластичность, которые варьируются от одного металла к другому.

Было обнаружено, что сопротивление, оказываемое металлам, связано с большой делокализацией их электронов, которая создает очень высокую силу сцепления между атомами, которые их образуют.

Таким образом, пластичность известна как способность определенных материалов допускать деформацию своей структуры, не уступая достаточной для разрушения, когда они подвергаются определенным силам.

Многослойный офшоринг

И пластичность, и пластичность металла определяются тем фактом, что валентные электроны делокализованы во всех направлениях в виде слоев, что заставляет их перемещаться друг над другом под действием внешней силы, избегая разрушения металлической конструкции, но допуская ее деформацию.

Точно так же свобода движения делокализованных электронов позволяет протекать электрическому току, благодаря чему металлы обладают очень хорошей проводимостью электричества.

Кроме того, это явление свободного движения электронов позволяет передавать кинетическую энергию между различными областями металла, что способствует передаче тепла и заставляет металлы проявлять высокую теплопроводность.

Теория моря электронов в металлических кристаллах

Кристаллы - это твердые вещества, обладающие физическими и химическими свойствами, такими как плотность, температура плавления и твердость, которые определяются силами, которые заставляют частицы, составляющие их, держаться вместе.

В некотором смысле, кристаллы металлического типа считаются самыми простыми структурами, потому что каждая «точка» кристаллической решетки занята атомом самого металла.

В этом же смысле было определено, что обычно структура металлических кристаллов является кубической с центром на гранях или на теле.

Однако эти виды также могут иметь гексагональную форму и иметь довольно компактную упаковку, что придает им характерную для них огромную плотность.

По этой структурной причине связи, которые образуются в металлических кристаллах, отличаются от тех, которые возникают в других классах кристаллов. Электроны, которые могут образовывать связи, делокализованы по всей кристаллической структуре, как объяснено выше.

Недостатки теории

В металлических атомах небольшое количество валентных электронов пропорционально их энергетическим уровням; то есть доступно большее количество энергетических состояний, чем количество связанных электронов.

Это означает, что, поскольку существует сильная электронная делокализация, а также энергетические зоны, которые были частично заполнены, электроны могут перемещаться через структуру решетки, когда они подвергаются электрическому полю извне, в дополнение к образованию океана электронов. который поддерживает проницаемость сети.

Таким образом, объединение металлов интерпретируется как конгломерат положительно заряженных ионов, соединенных морем электронов (отрицательно заряженных).

Однако есть характеристики, которые не объясняются этой моделью, такие как образование определенных сплавов между металлами с определенным составом или стабильность коллективных металлических связей, среди прочего.

Эти недостатки объясняются квантовой механикой, потому что и эта теория, и многие другие подходы были созданы на основе простейшей модели одиночного электрона, пытаясь применить ее в гораздо более сложных структурах многоэлектронных атомов.

Ссылки

1. Wikipedia. (2018). Wikipedia. Получено с en.wikipedia.org
2. Холман, Дж. С., и Стоун, П. (2001). Химия. Восстановлено с books.google.co.ve
3. Паркин, Г. (2010). Металл-металл. Восстановлено с books.google.co.ve
4. Рорер, GS (2001). Структура и связь в кристаллических материалах. Восстановлено с books.google.co.ve
5. Ибах, Х., и Лют, Х. (2009). Физика твердого тела: Введение в основы материаловедения. Восстановлено с books.google.co.ve