1. 전자 구조 :
* 단일 원자가 전자 : 구리,은 및 금과 같은 1가 금속은 가장 바깥 쪽 쉘 (원자가 쉘)에 전자가 하나뿐입니다. 이 고독한 전자는 원자에 느슨하게 결합되며 금속 격자 내에서 쉽게 분리하고 이동할 수 있습니다.
* 빈 전도 밴드 : 이 단일 원자가 전자는 전도 대역이라는 부분적으로 채워진 에너지 밴드를 차지합니다. 전도 밴드는 본질적으로 금속 전체에 자유롭게 움직일 수있는 비편성 전자의 바다입니다.
2. 금속 결합 :
* 전자 바다 모델 : 금속 결합에서, 원자가 전자는 특정 원자에 국한되지 않고 오히려 금속 격자의 모든 원자에 의해 공유되는 전자의 "바다"를 형성한다. 이 전자 바다는 고도로 모바일 전하 캐리어 역할을합니다.
* 프리 전자 이동 : 전도 밴드의 전자는 작은 전기장의 영향을 받더라도 금속 격자 전체에 걸쳐 쉽게 움직일 수 있습니다. 이것은 전류의 효율적인 전도를 허용합니다.
3. 전도도에 기여하는 요인 :
* 높은 전자 밀도 : 전도 밴드의 많은 자유 전자는 높은 전자 밀도를 생성하여 전도도를 향상시킵니다.
* 약한 원자 내 힘 : 1가 금속의 금속 결합은 다른 결합 유형에 비해 상대적으로 약하다. 이를 통해 전자는 저항력이 떨어지면 자유롭게 움직일 수 있습니다.
요약 :
일차 금속은 전도 대역에서 비편성 전자의 바다를 형성하는 단일 느슨하게 결합 된 원자가 전자를 갖기 때문에 우수한 도체입니다. 이 전자는 금속 격자 전체에 걸쳐 쉽게 움직일 수있어 효율적인 전류 흐름이 가능합니다.