금속 결합 이해와 금속 특성에 미치는 영향
금속 결합은 금속 요소의 원자 사이에서 발생하는 독특한 유형의 화학적 결합입니다. 그들은 다음과 같은 금속을 정의하는 많은 특성 특성에 책임이 있습니다.
* 높은 전기 전도도 : 금속 격자에서 자유로운 움직이는 전자는 전류의 효율적인 흐름을 허용합니다.
* 높은 열전도율 : 자유 이동 전자는 금속 전체에서 열 에너지를 쉽게 전달할 수 있습니다.
* 가변성과 연성 : 느슨하게 고정 된 전자는 원자가 결합을 깨지 않고 서로 지나치게 미끄러 져 금속을 쉽게 형성 할 수 있도록합니다.
* 광택 : 자유로운 움직이는 전자는 빛을 반사하여 금속에 특징적인 반짝이는 외관을 제공합니다.
이제 금속 결합의 세부 사항이 금속의 차이점을 어떻게 설명하는지 살펴 보겠습니다.
1. 힘과 경도 :
* 더 강한 채권 : 더 강한 금속 결합을 갖는 금속은 종종 원자 크기가 작고 비편 재생 전자가 더 강한 경향이있는 경향이 있습니다. 예를 들어, 텅스텐 (W)은 녹는 점이 매우 높으며 작은 원자 크기와 많은 수의 원자가 전자로 인해 매우 단단합니다.
* 약한 채권 : 금속 결합이 약한 금속은 종종 원자 크기가 커지거나 원자가 전자가 적어 부드럽고 덜 강합니다. 예를 들어, 나트륨 (NA)은 매우 부드럽고 원자 크기가 크고 원자가 전자가 하나만있어서 녹는 점이 낮습니다.
2. 용융점 및 비등점 :
* 높은 용융/끓는점 : 금속 결합이 강한 금속은 결합을 깨뜨리려면 많은 에너지가 필요하여 높은 용융 및 끓는점을 초래합니다. 이것은 텅스텐 (W) 및 티타늄 (TI)과 같은 금속에서 관찰됩니다.
* 낮은 용융/비등점 : 금속 결합이 약한 금속은 용융점과 끓는점이 낮습니다. 이것은 약한 금속 결합으로 인해 실온에서 액체 인 수은 (HG)과 같은 금속에서 볼 수 있습니다.
3. 전기 및 열 전도성 :
* 높은 전도도 : 더 자유롭게 움직이는 전자 (더 강한 금속 결합)를 갖는 금속은 더 높은 전기 및 열전도율을 나타냅니다. 은 (Ag) 및 구리 (Cu)는 강한 금속 결합 및 높은 전자 이동성으로 인해 우수한 도체입니다.
* 더 낮은 전도도 : 자유롭게 움직이는 전자가 적은 금속은 전도도가 낮습니다. 예를 들어, 납 (PB)은 구리보다 낮은 도체이며, 약한 금속 결합과 모바일 전자가 적습니다.
4. 반응성 :
* 높은 반응성 : 리튬 (Li), 나트륨 (NA) 및 칼륨 (k)과 같은 알칼리 금속은 약한 금속 결합으로 인해 반응성이 높고 원자가 전자가 쉽게 손실되기 때문에 반응성이 높습니다.
* 반응성이 적습니다 : 철 (Fe), 니켈 (Ni) 및 구리 (Cu)와 같은 전이 금속은 더 강한 금속 결합 및 더 단단히 고정 된 원자가 전자로 인해 반응성이 떨어집니다.
결론적으로, 금속 결합의 강도는 다른 금속의 특성에 크게 영향을 미칩니다. 원자 크기, 원자가 전자 수 및 전자 이동성의 변화는 금속의 다양한 특성에 기여합니다. 이러한 원칙을 이해하면 금속의 고유 한 특성과 다양한 응용 분야에서 어떻게 활용되는지 이해하는 데 도움이됩니다.
