Metalik bağ nedir, nasıl ve nereye doğru artar? Metalik bağ özellikleri ve örnekleri

Metalik bağ, birkaç pozitif yüklü metal iyonu arasında değerlik elektronları denizinin toplu paylaşımını tanımlamak için kullanılan bir terimdir.

 Metalik Bağ Nedir?

 Metalik bağ, bir tür kimyasal bağdır ve metallerin parlak parlaklıkları, dövülebilirlikleri ve ısı ve elektrik iletkenlikleri gibi çeşitli karakteristik özelliklerinden sorumludur. Bazı metal numunelerinde hem metalik hem de kovalent bağ gözlenebilir. Örneğin, kovalent olarak bağlı galyum atomları, metalik bağlar yoluyla bir arada tutulan kristal yapılar oluşturma eğilimindedir. Cıvalı iyon ayrıca metalik ve kovalent bağ sergiler. Metalik bir bağın gücünü etkileyen faktörler şunları içerir;

Delokalize elektronların toplam sayısı,

Metal katyonu tarafından tutulan pozitif yükün büyüklüğü,

Katyonun iyon yarıçapıdır.

 Metal eriyik durumuna ısıtıldığında metalik bağlar kırılmaz. Bunun yerine, bu bağlar zayıflar ve sıralı metal iyonları dizisinin kesin, katı yapılarını kaybetmesine ve sıvı hale gelmesine neden olur. Bununla birlikte, metal kaynama noktasına kadar ısıtıldığında bu bağlar tamamen kopar.

 Manyetik Bağ Nasıl ve Nereye Doğru Artar?

 Metallerin atomları arasında oldukça yüksek bir çekim kuvveti vardır. Bu çekim kuvvetinin aşılabilmesi için çok fazla enerji gerekir. Sonuç olarak metallerin yüksek kaynama noktaları vardır, tungsten (5828 K) özellikle yüksektir. Yük, malzemelerdeki tek atomların boyutundan daha geniş bir mesafeye dağıldığında, metalik bağlar oluşur. Çinko ve bakır gibi sol elementler, periyodik çizelgede en sık metalik bağlar oluşturur. Metallerin atomları katı oldukları için düzenli bir sırayla sıkıca paketlenir. Metalik bağların dayanımını etkileyen faktörler;

Metalden delokalize elektronların sayısı; delokalize elektronların sayısı ne kadar fazlaysa, bağ o kadar güçlüdür.

Metal katyon tarafından tutulan yük; Yükün büyüklüğü ne kadar büyük olursa, elektron denizi ile katyonlar arasındaki çekim kuvveti o kadar güçlü olur.

Katyonun boyutu; iyon yarıçapı ne kadar küçükse, elektron denizine etki eden etkin nükleer yük o kadar büyük olur.

 Metalik Bağ Özellikleri ve Örnekleri

 Metalik bağlar, metallere onları ticari olarak arzu edilir kılan birkaç önemli özellik kazandırır. Metalik bağın bir sonucu olan metallerin özellikleri şunlardır;

Dövülebilirlik

Süneklik

Yüksek erime ve kaynama noktası

Yüksek elektriksel ve termal iletkenlik

Metalik parlaklık

 Elektriksel iletkenlik, bir maddenin bir yükün içinden geçmesine izin verme yeteneğinin bir ölçüsüdür. Elektron denizinde elektronların hareketi sınırlı olmadığı için, metalden geçen herhangi bir elektrik akımı içinden geçer. Metale potansiyel bir fark eklendiğinde, delokalize elektronlar pozitif yüke doğru hareket etmeye başlar. Metallerin genellikle elektrik akımını iyi iletmelerinin nedeni budur.

 Isı iletkenliği, bir malzemenin davranış / devir ısı kabiliyetinin bir ölçüsüdür. Metalik bir maddenin bir ucu ısıtıldığında, o bölgedeki elektronların kinetik enerjisi artar. Bu elektronlar kinetik enerjilerini çarpışmalar yoluyla denizdeki diğer elektronlara aktarırlar. Elektronların hareketliliği ne kadar büyük olursa, kinetik enerji transferi o kadar hızlı olur.

 İyonik bir kristal (örneğin bir sodyum klorür kristali) bir çekiçle dövüldüğünde, birçok küçük parçaya ayrılır. Bunun nedeni, kristallerdeki atomların kolayca deforme olmayan katı bir kafes içinde bir arada tutulmasıdır. Metaller söz konusu olduğunda, metalik bağdaki elektron denizi, kafesin deformasyonunu sağlar.

 Işık metalik bir yüzeye çarptığında, fotonun enerjisi metalik bağı oluşturan elektron denizi tarafından emilir. Enerjinin emilmesi, elektronları heyecanlandırarak enerji seviyelerini arttırır. Bu uyarılmış elektronlar, süreçte ışık yayarak hızla temel durumlarına dönerler. Elektronların uyarılmasından kaynaklanan bu ışık emisyonu, metale parlak bir metalik parlaklık verir.

 Güçlü metalik bağın bir sonucu olarak metal atomları arasındaki çekici kuvvet oldukça güçlüdür. Bu çekim kuvvetinin üstesinden gelmek için çok fazla enerji gerekir. Metallerin yüksek erime ve kaynama noktalarına sahip olma eğiliminin nedeni budur. Bunun istisnaları çinko, kadmiyum ve cıvadır (ns 2 ile biten elektron konfigürasyonlarıyla açıklanır ).