Liaison métallique: mécanisme de formation.

Tous connu actuellement éléments chimiques, disposées dans le tableau périodique, traditionnellement divisés en deux groupes: les métaux et non-métaux.Afin de devenir non seulement des éléments et composés, les produits chimiques peuvent interagir les uns avec les autres, ils doivent exister sous la forme de composés simples et complexes.

Voilà pourquoi quelques électrons tentent de prendre, et d'autres - de donner.Le réapprovisionnement de l'autre de façon à former des éléments de différentes molécules chimiques.Mais ce qui leur permet d'être maintenues ensemble?Pourquoi est-il une telle question de la force, ce qui est pas soumis à détruire même l'outil le plus grave?D'autres, au contraire, sont détruites par le moindre exposition.Tout ceci est dû à la formation de divers types de liaisons chimiques entre les atomes dans la molécule, la formation d'une structure de réseau spécifique.

types de liaisons chimiques dans les composés

total possible d'allouer 4 types de base de liaisons chimiques.

covalente non polaire.Formé entre deux non-métaux identiques en partageant des électrons, formant des paires d'électrons communs.Dans l'enseignement, il est assisté particules de valence non appariés.Des exemples d'halogènes, oxygène, hydrogène, azote, soufre, phosphore.
de covalente polaire.Formé entre deux non-métaux différents ou entre très faible sur les propriétés du métal et non métalliques faible électronégativité.Au coeur sont également des paires d'électrons commun et en les tirant à l'atome lui, l'affinité électronique est plus élevé.Exemples: NH3, SiC, P2O5 et autres.
liaison hydrogène.Le plus instable et faible, est formée entre l'atome électronégatif fortement d'une molécule et l'autre positive.Cela se produit le plus souvent quand il est dissous dans l'eau des substances (alcools, l'ammoniac et ainsi de suite).Grâce à cette liaison peut exister des protéines de macromolécules, des acides nucléiques, des glucides complexes, et ainsi de suite.Liaison ionique
.Formé en raison d'ions électrostatiques forces d'attraction de raznozaryazhennyh de métal et non métalliques.Plus la différence de cet indicateur, la plus prononcée est la nature de l'interaction ionique.Des exemples de composés: sel binaire, composé complexe - alcalin.
liaison métallique, le mécanisme de formation qui, ainsi que des propriétés qui sera discuté plus loin.Formé en métaux, des alliages de toutes sortes.

Il ya une chose telle que l'unité de la liaison chimique.Il dit simplement qu'il est impossible d'examiner chaque indice de référence obligataire.Ils sont tout simplement le symbole d'unité.Après tout, la base de toutes les interactions est un principe unique - elektronnostaticheskoe interaction.Par conséquent, ionique, métallique, la liaison covalente et de l'hydrogène ont une seule nature chimique et ne sont que les cas limites à l'autre.

métaux et leurs propriétés physiques

métaux sont dans la grande majorité de tous les éléments chimiques.Cela est dû à leurs propriétés particulières.Une partie considérable d'entre eux a été reçue par l'homme par des réactions nucléaires dans le laboratoire, ils sont radioactifs à courte demi-vie.

Cependant, la majorité - sont des éléments naturels qui forment les roches et minerais entiers, font partie des composés les plus importants.Il est à cause de ces gens ont appris à jeter des alliages, et de faire beaucoup de produits beaux et importants.Ceci est tel que le cuivre, le fer, l'aluminium, l'argent, l'or, le chrome, le manganèse, le nickel, le zinc, le plomb et autres.

pour tous les métaux sont certaines des caractéristiques physiques communes, ce qui explique le schéma de formation de liaisons métalliques.Quelles sont ces caractéristiques?

malléabilité et ductilité.Il est connu que de nombreux métaux peuvent être déroulés au point même de papier (or, aluminium).Parmi autre fil prêt, feuilles souples de métal, des produits qui peuvent être déformés par un impact physique, mais ensuite récupérer forme après son expiration.Ce sont les qualités de métaux et ont appelé la malléabilité et la ductilité.La raison de cette fonction - un type métallique de liaison.Les ions et les électrons dans le cristal coulisseau par rapport à l'autre sans rupture, ce qui permet de préserver l'intégrité de toute la structure.
de lustre métallique.Il explique également la liaison métallique, le mécanisme de la formation, de ses caractéristiques et de fonctionnalités.Ainsi, toutes les particules sont capables d'absorber ou réfléchir les ondes de lumière de la même longueur.Les atomes de la plupart des métaux reflètent les rayons à ondes courtes et deviennent presque la même couleur argent, blanc, bleu pâle.Les exceptions sont le cuivre et l'or, leur couleur est brun-rouge et jaune, respectivement.Ils sont capables de réfléchir un rayonnement plus grande longueur d'onde.
de conductivité thermique et électrique.Ces propriétés sont également expliqués par la structure du réseau cristallin, et par le fait que, dans sa constitution de type métallique réalisé de liaison.En raison de la "gaz d'électrons", se déplaçant à l'intérieur du cristal, électricité et de chaleur instantanément et uniformément répartis entre tous les atomes et d'ions et menée à travers le métal.
état solide dans des conditions normales.Ici, la seule exception est le mercure.Tous les autres métaux - des composés solides est, certes solides, ainsi que leurs alliages.Il est également le résultat des métaux présents dans le liant métallique.Le mécanisme de formation de ce type de liaison entièrement les particules confirme propriétés.

Ce sont les caractéristiques physiques de base de métaux, ce qui explique exactement définit la formation du système de liaison métallique.Une manière pertinente pour le connecter aux atomes d'éléments de métaux et de leurs alliages.Cela est pour eux dans les états solide et liquide.

type de liaison chimique

métallique Quelles sont ses caractéristiques?Le fait est qu'une telle relation est formée non pas par des ions raznozaryazhennyh et attraction électrostatique et non pas en raison de la différence d'électronégativité et la disponibilité des paires d'électrons.Cela est ionique, métallique, liaison covalente ont plusieurs nature différente et des caractéristiques distinctives de particules de liaison.

tous les métaux sont des caractéristiques inhérentes telles que:

petit nombre d'électrons dans le niveau d'énergie extérieure (à l'exception de certaines exceptions, pour lesquelles il peut y avoir 6,7 et 8);
grande du rayon atomique;
de faible énergie d'ionisation.

Tout cela contribue à une séparation facile des électrons non appariés extérieures du noyau.Cette annonce orbitales de l'atome reste beaucoup.Schéma de la liaison métallique est juste et montrera le chevauchement de nombreuses cellules différentes orbite atomes ensemble, et ce en raison de l'espace forme générale intracristallin.Il sert les électrons de chaque atome, qui commencent à se promener librement dans les différentes parties de la grille.Périodiquement, dont chacune est reliée à une unité d'ions dans le cristal et le convertit en un atome ensuite enlevé, formant ion.

Ainsi, la liaison métallique - une liaison entre des atomes, des ions et des électrons libres dans le cristal de métal ensemble.Le nuage d'électrons, se déplacer librement à l'intérieur de la structure, appelé le «gaz d'électrons".Il leur explique la plupart des propriétés physiques des métaux et leurs alliages.

Comment spécifiquement implémente une liaison chimique métallique?Des exemples comprennent différente.Essayons de voir sur un morceau de lithium.Même si nous prenons le petit pois, il y aura des milliers d'atomes.Alors, imaginez que chacun de ces milliers d'atomes donne un électron de valence dans un espace unique de cristal commun.Dans le même temps, connaître la structure électronique de l'élément, vous pouvez voir le nombre d'orbitales vacants.Lithium aura sa 3 (p-orbital du second niveau d'énergie).Trois dans chaque atome des dizaines de milliers - ce est un espace commun au sein du cristal, dans lequel le «gaz d'électrons" se déplace librement.

substance avec une liaison métallique est toujours forte.Après que le gaz d'électrons ne permet pas de cristal à l'automne, mais ne fait que déplacer les couches et récupère ensuite.Il est brillant, a une certaine densité (généralement élevée), la fusibilité, malléabilité et ductilité.

Où ailleurs réalisé liaison métallique?Des exemples de substances: les métaux

sous la forme de structures simples;
tout: alliages métalliques les uns avec les autres;
tous les métaux et leurs alliages à l'état liquide et solide.

exemples spécifiques sont juste quantité incroyable, que les métaux dans le système périodique de plus de 80!

de liaison métallique: mécanisme de formation

Si vous considérez en termes généraux, les principaux points que nous avons indiqué ci-dessus.Disponibilité des orbitales atomiques et les électrons facilement détaché de la base en raison de l'énergie d'ionisation faible - ce sont les principales conditions pour la formation de ce type de communication.Ainsi, il se trouve qu'il est mis en œuvre entre les particules suivantes: atomes

dans les sites du réseau;
Les électrons libres qui se trouvaient dans la valence de métal;
ions dans les sites du réseau cristallin.

Le résultat - une liaison métallique.Le mécanisme de formation généralement exprimé par la mention suivante:. Me0 - e- ↔ Hommes +D'après le diagramme évidemment, toutes les particules présentes dans le cristal de métal.Cristaux

eux-mêmes peuvent avoir des formes différentes.Il dépend de la matière avec laquelle nous traitons.Types de cristaux

Cette structure métallique du métal ou alliage est caractérisé par un emballage très dense de particules.Il fournit les ions dans les sites de cristal.En eux-mêmes, le treillis peut être de différentes formes géométriques dans l'espace.

Obemnotsentricheskaya réseau cubique - métaux alcalins.

structure hexagonale compacte - toutes les piles alcalines, sauf pour le baryum.

Granetsentricheskaya cubique - aluminium, le cuivre, le zinc, de nombreux métaux de transition.

la structure rhomboédrique - du mercure.

tétragonale - indium.

Les métaux lourds et plus il est bas dans le tableau périodique, plus il est difficile emballage et l'organisation spatiale du cristal.Cette liaison chimique métallique, dont des exemples peuvent être réduits pour chaque métal existant est déterminante dans la construction du cristal.Les alliages ont une organisation très diversifiée dans l'espace, certains d'entre eux ne sont toujours pas encore entièrement compris.

communication Spécifications:

pas dirigé covalente et liaison métallique a une particularité très prononcée.Contrairement à la première, la liaison métallique est pas dirigée.Qu'est-ce que cela signifie?Autrement dit, le nuage d'électrons dans le cristal se déplace librement à l'intérieur de ce fait dans différentes directions, chacune des électrons est capable d'adhérer parfaitement tout ion dans les noeuds de la structure.Autrement dit, l'interaction est réalisée dans des directions différentes.Par conséquent, ils disent que la liaison métallique - non-directionnelle.Mécanisme

implique la formation d'une des paires d'électrons liaison covalente partagée, à savoir les nuages d'atomes se chevauchent.Et il se produit strictement sur une certaine ligne reliant leurs centres.Alors parlez de la direction d'une telle connexion.

saturation

Cette caractéristique reflète la capacité des atomes à une interaction limitée ou illimitée avec d'autres.Par exemple, covalente et liaison métallique sur cet indicateur sont de nouveau opposés.

est d'abord saturé.Les atomes impliqués dans sa formation, ont un nombre fixe d'électrons de valence à l'extérieur, directement impliqués dans la formation de composés.Plus de la consommation, il ne sera pas les électrons.Par conséquent, le nombre de liaisons formé valence limitée.Connexion conséquent saturation.Grâce à cette caractéristique, la plupart des composés ont une composition chimique constante.

liaisons métalliques et d'hydrogène, d'autre part, la non-saturation.Cela est dû à la présence de nombreux électrons libres dans les orbitales de cristal.Jouent également un rôle dans les sites du réseau d'ions, dont chacun peut être un atome d'ions et à tout moment.

Une autre caractéristique de la liaison métallique - nuage d'électrons interne de délocalisation.Elle se manifeste dans la capacité d'un petit nombre d'électrons partagés entre un ensemble de métaux de noyaux atomiques contraignant.Autrement dit, la densité de délocalisée comme il est distribué de manière égale entre toutes les unités du cristal.

exemples de liaison dans les métaux

envisager plusieurs options spécifiques qui illustrent comment la liaison métallique est formé.Des exemples de substances suivantes:

zinc;Aluminium
;Potassium
;Chromé
.Formation

des liaisons métalliques entre les atomes de zinc: Zn0 - 2e- ↔ Zn2 +.Atome de zinc comporte quatre niveaux de puissance.Orbitales gratuites sur la base de la structure électronique, il dispose de 15 - 3 orbitales p, 5 à 4, et 7 d 4F.Structure électronique de ce qui suit: 1s22s22p63s23p64s23d104p04d04f0, juste dans l'atome 30 électrons.Soit deux particules de valence libre négatifs sont capables de se déplacer dans la gamme de 15 orbitales spacieuses et personne occupée.Et étant donné que chaque atome.Le résultat - un grand espace total des orbitales vides, et un petit nombre d'électrons qui se lient ensemble de la structure en même temps.

liaison métallique entre les atomes d'aluminium: AL0 - e- ↔ AL3 +.Treize des électrons d'un atome d'aluminium placés sur trois niveaux d'énergie, qui leur manquent évidemment abondance.Structure électronique: 1s22s22p63s23p13d0.Orbitales Gratuit - 7 pièces.De toute évidence, le nuage d'électrons sera faible par rapport à l'espace libre interne totale dans le cristal.

liaison métallique de chrome.Cet article est spécial à sa structure électronique.Après tout, pour stabiliser le système est l'échec d'un électron de 4s à 3d orbitale: 1s22s22p63s23p64s13d54p04d04f0.Seulement 24 de l'électron de valence qui tourne le six.Ils entrent dans un espace électronique commun sur la formation de liaisons chimiques.Orbitales gratuites 15, qui est encore beaucoup plus que nécessaire pour le remplissage.Par conséquent, le chrome - comme un exemple typique de la liaison au métal correspondant dans la molécule.

l'un des métaux les plus actifs qui réagissent encore avec de l'eau normale d'allumage est le potassium.Qu'est-ce que représente pour ces propriétés?Encore une fois, à bien des égards - un type métallique de liaison.Les électrons de cet ouvrage que 19 ans, mais ils sont situés autant que 4 niveaux de puissance.Voilà 30 orbitales différentes sous-niveaux.Structure électronique: 1s22s22p63s23p64s13d04p04d04f0.Juste deux électrons de valence, avec une énergie d'ionisation très faible.Disponible rompre et aller à l'espace électronique commun.Orbitales pour déplacer un atome de 22 morceaux, qui est un très large espace pour le «gaz d'électrons".Les similitudes et les différences avec d'autres types d'obligations

En général

, la question a déjà été discuté ci-dessus.Nous ne pouvons résumer et conclure.La principale caractéristique de tous les autres types de fonctions de communication est les cristaux métalliques sont:

plusieurs types de particules qui participent au processus de liaison (atomes, ions ou des atomes, ions, électrons);

différente structure géométrique spatiale de cristaux.

avec de l'hydrogène et de métal ionique combine satiété et non orienté.Avec covalente polaire - forte attraction électrostatique entre les particules.Par ailleurs, les particules de type ion-- dans les points de réseau cristallin (ions).Avec covalente non polaire - atomes dans les sites de cristal.

types de liaisons dans l'état global de métal différent

Comme nous l'avons noté ci-dessus, la liaison chimique métallique, illustré dans un article produit dans les deux états de métaux d'agrégation et de leurs alliages: solides et liquides.

La question est: quel type de connexion dans les vapeurs de métaux?Réponse: covalente polaires et non polaires.Comme avec tous les composés présents dans un gaz.Autrement dit, le chauffage prolongé du métal et son transfert à partir de la matière solide à l'état liquide due non déchirés, et la structure cristalline est maintenue.Cependant, lorsqu'il est question de transférer le liquide à l'état de vapeur, le cristal est détruit et converti en une liaison covalente métallique.