ТЕОРІЯ МОРЯ ЕЛЕКТРОНІВ: ОСНОВИ ТА ВЛАСТИВОСТІ - ХІМІЯ - 2025

Теорія моря електронів гіпотеза , що пояснює виключне хімічне явище , яке відбувається в металевих зв'язках між елементами з низькою електронегативні. Це поділ електронів між різними атомами, пов'язаних металевими зв’язками.

Щільність електронів між цими зв’язками така, що електрони декалакалізуються і утворюють «море», де вони вільно рухаються. Це також можна виразити квантовою механікою: деякі електрони (їх зазвичай від одного до семи на атом) розташовані на орбіталях з декількома центрами, які тягнуться по всій поверхні металу.

Так само, електрони зберігають певне місце в металі, хоча розподіл ймовірностей електронної хмари має більшу щільність навколо деяких конкретних атомів. Це пов'язано з тим, що при застосуванні певного струму вони виявляють свою провідність у визначеному напрямку.

Основи теорії електронного моря

Теорія моря електронів пропонує просте пояснення характеристик таких металевих видів, як стійкість, провідність, пластичність та пластичність, які змінюються від одного металу до іншого.

Було виявлено, що опір, який надають металам, обумовлений великою делокалізацією, яку мають їхні електрони, що створює дуже високу силу згуртованості між атомами, що їх утворюють.

Таким чином, пластичність відома як здатність певних матеріалів допускати деформацію їх структури, не даючи достатнього руйнування, коли вони піддаються певним силам.

Пошарове відсторонення

Як пластичність, так і пластичність металу визначаються тим, що валентні електрони переміщуються в усі сторони у вигляді шарів, що змушує їх рухатися один над одним під дією зовнішньої сили, уникаючи поломки металевої конструкції, але допускаючи її деформацію.

Так само, свобода руху делокалізованих електронів дозволяє протікати електричний струм, завдяки чому метали мають дуже хорошу провідність електрики.

Крім того, це явище вільного руху електронів дозволяє передавати кінетичну енергію між різними ділянками металу, що сприяє передачі тепла і робить метали проявляти велику теплопровідність.

Теорія моря електронів у металевих кристалах

Кристали - це тверді речовини, які мають фізичні та хімічні властивості - такі як щільність, температура плавлення та твердість - які встановлюються типом сил, які змушують частинки, що утворюють їх, утримуються разом.

Певним чином, кристали металевого типу вважаються найпростішими структурами, оскільки кожна "точка" кристалічної решітки була зайнята атомом самого металу.

У цьому ж сенсі було визначено, що в основному структура кристалів металу є кубічною і зосереджена на гранях або на тілі.

Однак ці види також можуть мати шестикутну форму і мати досить компактну упаковку, що надає їм тієї величезної щільності, яка характерна для них.

Через цю структурну причину зв’язки, що утворюються в металевих кристалах, відрізняються від тих, що виникають в інших класах кристалів. Електрони, які можуть утворювати зв’язки, ділокалізуються у всій структурі кристала, як пояснено вище.

Недоліки теорії

У металевих атомах є невелика кількість валентних електронів пропорційно їх енергетичним рівням; тобто існує більша кількість енергетичних станів, ніж кількість зв’язаних електронів.

Це означає, що, оскільки існує сильна електронна делокалізація, а також частково заповнені енергетичні смуги, електрони можуть рухатися через решітчасту структуру, коли вони піддаються електричному полі зовні, крім утворення океану електронів що підтримує проникність мережі.

Отже, об'єднання металів трактується як конгломерат позитивно заряджених іонів, сполучених морем електронів (негативно заряджених).

Однак є характеристики, які не пояснюються цією моделлю, такі як утворення певних сплавів між металами зі специфічними складами або стійкість колективних металевих зв’язків, серед інших.

Ці недоліки пояснюються квантовою механікою, оскільки і ця теорія, і багато інших підходи були створені на основі найпростішої моделі одного електрона, намагаючись застосувати його у набагато складніших структурах багатоелектронних атомів.

Список літератури

1. Вікіпедія. (2018). Вікіпедія. Відновлено з сайту en.wikipedia.org
2. Holman, JS, and Stone, P. (2001). Хімія. Відновлено з books.google.co.ve
3. Паркін, Г. (2010). Склеювання металів і металів Відновлено з books.google.co.ve
4. Rohrer, GS (2001). Структура та склеювання кристалічних матеріалів. Відновлено з books.google.co.ve
5. Ibach, H. та Lüth, H. (2009). Фізика твердого тіла: вступ до принципів матеріалознавства. Відновлено з books.google.co.ve