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金屬晶體都是金屬單質,構成金屬晶體的微粒是金屬陽離子和自由電子(也就是金屬的價電子)。在金屬晶體中,金屬原子以金屬鍵相結合。從價鍵法的角度看,在金屬晶體中,金屬原子的價電子不會只與鄰近的某一金屬原子以共價鍵結合(也沒有這麼多價電子與所有的鄰近金屬原子形成共價鍵),而是金屬原子以其價電子公共化。 格結點上排列金屬原子-離子時所構成的晶體。金屬中的原子-離子按金屬鍵結合,因此金屬晶體通常具有很高的導電性和導熱性、很好的可塑性和機械強度,對光的反射係數大,呈現金屬光澤,在酸中可替代氫形成正離子等特性。
主要的結構類型為面心立方最密堆積、六方密堆積和立方體心密堆積三種(見金屬原子密堆積)。金屬晶體的物理性質和結構特點都與金屬原子之間主要靠金屬鍵鍵合相關。金屬可以形成合金,是其主要性質之一。
常見的金屬晶體有鐵、銅、金、銀、鋁等。金屬晶體即金屬單質,由金屬陽離子與自由移動的電子組成。
金屬晶體都是金屬單質,構成金屬晶體的微粒是金屬陽離子和自由電子(也就是金屬的價電子)。在金屬晶體中,金屬原子以金屬鍵相結合。從價鍵法的角度看,在金屬晶體中,金屬原子的價電子不會只與鄰近的某一金屬原子以共價鍵結合(也沒有這麼多價電子與所有的鄰近金屬原子形成共價鍵),而是金屬原子以其價電子公共化。
金屬晶體的特性具體如下:
物理性質:金屬陽離子所帶電荷越高,半徑越小,金屬鍵越強,熔沸點越高,硬度也是如此。例如第3週期金屬單質:Al > Mg > Na,再如元素週期表中第ⅠA族元素單質:Li > Na > K > Rb > Cs。硬度最大的金屬是鉻,熔點最高的金屬是鎢。
延展性:當金屬受到外力,如鍛壓或捶打,晶體的各層就會發生相對滑動,但不會改變原來的排列方式,在金屬原子間的電子可以起到類似軸承中滾珠的潤滑劑作用。所以在各原子之間發生相對滑動以後,仍可保持這種相互作用而不易斷裂。因此金屬都有良好的延展性。
導電性:金屬導電性的解釋 在金屬晶體中,充滿著帶負電的“電子氣”,這些電子氣的運動是沒有一定方向的,但在外加電場的條件下電子氣就會發生定向移動,因而形成電流,所以金屬容易導電。
導熱性:金屬容易導熱,是由於電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞從而把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。
金屬晶體的特性具體如下:
物理性質:金屬陽離子所帶電荷越高,半徑越小,金屬鍵越強,熔沸點越高,硬度也是如此。例如第3週期金屬單質:Al > Mg > Na,再如元素週期表中第ⅠA族元素單質:Li > Na > K > Rb > Cs。硬度最大的金屬是鉻,熔點最高的金屬是鎢。
延展性:當金屬受到外力,如鍛壓或捶打,晶體的各層就會發生相對滑動,但不會改變原來的排列方式,在金屬原子間的電子可以起到類似軸承中滾珠的潤滑劑作用。所以在各原子之間發生相對滑動以後,仍可保持這種相互作用而不易斷裂。因此金屬都有良好的延展性。
導電性:金屬導電性的解釋 在金屬晶體中,充滿著帶負電的“電子氣”,這些電子氣的運動是沒有一定方向的,但在外加電場的條件下電子氣就會發生定向移動,因而形成電流,所以金屬容易導電。
導熱性:金屬容易導熱,是由於電子氣中的自由電子在熱的作用下與金屬原子頻繁碰撞從而把能量從溫度高的部分傳到溫度低的部分,從而使整塊金屬達到相同的溫度。