什么是金属键合(Metallic Bonding)？
金属键是将金属中的原子连接在一起的化学键。它们不同于共价键和离子键，因为金属键合中的电子是非定域的，也就是说，它们不是只在两个原子之间共享的。相反，金属键中的电子在金属原子核的晶格中自由浮动。这种键合类型赋予...
金属键是将金属中的原子连接在一起的化学键。它们不同于共价键和离子键，因为金属键合中的电子是非定域的，也就是说，它们不是只在两个原子之间共享的。相反，金属键中的电子在金属原子核的晶格中自由浮动。这种键合类型赋予金属许多独特的材料特性，包括优异的导热性和导电性、高熔点和延展性。
在大多数金属中，原子紧密地堆积在一起在大多数金属中，原子紧密地堆积在一起，使每个原子与其他几个原子相接触，形成晶格。每个原子的电子在周围原子的轨道上共享，这使得电子可以通过晶格迁移出去在晶格结构中的金属原子总是完整的原子，而不是离子。虽然它们带正电的原子核吸引电子，从技术上讲，它们不会变成离子，因为它们不会失去电子。对于每一个被结构中不同原子吸引的电子来说，一个新的电子在原来的轨道上占据了它的位置。根据金属的类型和晶格结构的组织，金属键的强度会有所不同。紧密堆积的原子会产生比原子更强的金属键不那么紧密电子数较多的金属也会比电子海密度较低的金属强。金属键合强度越高，金属的熔点就越高。金属键合也使金属具有良好的导电性。这是因为离域电子可以在金属晶格中自由移动，以热或电的形式快速地携带能量。某些金属的电子结构使它们特别好——它们的电子很容易从一个原子转移到另一个原子。铜是最好的导体之一，由于成本低，经常被用于布线和其他电气应用也许金属在材料科学中最大的优势之一就是能被模制成形状或细线。金属的延展性是由于金属的结合。当施加力时，金属可以变形而不碎裂，因为离域电子转移到其他原子上，使原子相互滚动而不产生强烈的斥力。例如，想象一下把一块水泥放进橡胶球坑里是很有用的，因为橡胶球不会破裂，它们只是重新排列自己，金属键合使金属固体以类似的方式重新排列。
在大多数金属中，原子紧密地堆积在一起在大多数金属中，原子紧密地堆积在一起，使每个原子与其他几个原子相接触，形成晶格。每个原子的电子在周围原子的轨道上共享，这使得电子可以通过晶格迁移出去在晶格结构中的金属原子总是完整的原子，而不是离子。虽然它们带正电的原子核吸引电子，从技术上讲，它们不会变成离子，因为它们不会失去电子。对于每一个被结构中不同原子吸引的电子来说，一个新的电子在原来的轨道上占据了它的位置。根据金属的类型和晶格结构的组织，金属键的强度会有所不同。紧密堆积的原子会产生比原子更强的金属键不那么紧密电子数较多的金属也会比电子海密度较低的金属强。金属键合强度越高，金属的熔点就越高。金属键合也使金属具有良好的导电性。这是因为离域电子可以在金属晶格中自由移动，以热或电的形式快速地携带能量。某些金属的电子结构使它们特别好——它们的电子很容易从一个原子转移到另一个原子。铜是最好的导体之一，由于成本低，经常被用于布线和其他电气应用也许金属在材料科学中最大的优势之一就是能被模制成形状或细线。金属的延展性是由于金属的结合。当施加力时，金属可以变形而不碎裂，因为离域电子转移到其他原子上，使原子相互滚动而不产生强烈的斥力。例如，想象一下把一块水泥放进橡胶球坑里是很有用的，因为橡胶球不会破裂，它们只是重新排列自己，金属键合使金属固体以类似的方式重新排列。
- 发表于 2020-08-24 21:13
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