Quelles sont les propriétés des cristaux métalliques?

July 21

Quelles sont les propriétés des cristaux métalliques?


Les métaux sont cristallins au niveau atomique. Cela signifie que dans un échantillon de métal pur, les atomes métalliques se rangent de façon ordonnée, un peu comme une boîte pleine de balles de ping-pong. Les atomes sont serrés, immobiles, et organisés selon un motif répété - chaque atome individuel est entouré par le même nombre d'atomes voisins. Les électrons externes des atomes de métal sont libres de flotter à travers les structures cristallines. Cette structure donne des métaux des propriétés intéressantes.

arrangements géométriques

cristaux métalliques se produisent dans trois arrangements de base. Dans la «structure cubique centrée," chaque atome est entouré de huit voisins. Certains métaux communs avec cette structure sont le sodium, le potassium et le fer. Dans la «structure cubique à faces centrées" chaque atome est entouré par 12 voisins. Le cuivre, l'argent et le plomb sont des métaux avec cette structure. Enfin, certains métaux présentent la «structure hexagonale serrée," dans lequel chaque atome possède également 12 voisins, mais avec une géométrie plane différente de la structure cubique à faces centrées. Le magnésium, le zinc et le cadmium sont hexagonal compact métaux.

Conductivité

Du fait que les électrons externes, ou les électrons de valence, des atomes de métal sont libres de se déplacer parmi les atomes qui constituent la structure cristalline du métal, ils peuvent par: poussé par une force électromotrice. Cette force peut être fournie par l'accrochage d'un morceau de fil métallique à une batterie ou une autre source de tension. Les électrons iront d'une manière ordonnée à la suite de la force, ce qui entraîne un courant électrique.

Ductilité et malléabilité

La mobilité des électrons de valence dans les métaux cristallins permet aux atomes de glisser hors de la manière de l'autre lorsque la structure globale du cristallin est plié ou frappé. Cela permet des métaux pour être pliés et étirés, en leur donnant les propriétés de malléabilité et ductilité. Autres solides cristallins, tels que le sel ionique, sont fragiles et se fissurer ou se briser en réponse aux forces similaires. Breakage se produit parce que leurs électrons de valence ne sont pas mobiles, résultant en une force répulsive rigide parmi leurs atomes.