พันธะโลหะสั้น ๆ พันธะโลหะ: กลไกการก่อตัว พันธะเคมีของโลหะ: ตัวอย่าง ตัวอย่างการเกิดพันธะในโลหะ

ตามที่ระบุไว้แล้วในย่อหน้า 4.2.2.1 การเชื่อมต่อโลหะ- การเชื่อมต่อทางอิเล็กทรอนิกส์ของนิวเคลียสของอะตอมโดยมีตำแหน่งอิเล็กตรอนที่ใช้ร่วมกันน้อยที่สุดทั้งในนิวเคลียสของแต่ละบุคคล (ตรงข้ามกับพันธะไอออนิก) และบนพันธะของแต่ละบุคคล (ตรงข้ามกับพันธะโควาเลนต์) ส่งผลให้เป็นแบบหลายศูนย์ พันธะเคมีด้วยการขาดอิเล็กตรอนซึ่งอิเล็กตรอนทางสังคม (ในรูปของ "ก๊าซอิเล็กตรอน") ให้การสื่อสารกับนิวเคลียส (แคตไอออน) จำนวนสูงสุดที่เป็นไปได้ซึ่งก่อตัวเป็นโครงสร้างของสารของเหลวหรือโลหะแข็ง ดังนั้นพันธะโลหะโดยรวมจึงไม่มีทิศทางและอิ่มตัว การจำกัดกรณีการแยกส่วนของพันธะโควาเลนต์ขอให้เราระลึกว่าในโลหะบริสุทธิ์พันธะโลหะจะปรากฏเป็นหลัก นิวเคลียร์, เช่น. ไม่สามารถมีส่วนประกอบของไอออนิกได้ เป็นผลให้ภาพทั่วไปของการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอนในโลหะคือแกนสมมาตรทรงกลม (แคตไอออน) ในก๊าซอิเล็กตรอนที่มีการกระจายสม่ำเสมอ (รูปที่ 5.10)

ดังนั้น โครงสร้างสุดท้ายของสารประกอบที่มีพันธะประเภทโลหะเป็นส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยปัจจัยสเตอริกและความหนาแน่นของการอัดตัวในโครงผลึกของแคตไอออนเหล่านี้ (CN สูง) เป็นหลัก วิธี BC ไม่สามารถตีความพันธะโลหะได้ ตามข้อมูลของ MMO พันธะโลหะมีลักษณะเฉพาะคือการขาดอิเล็กตรอนเมื่อเปรียบเทียบกับพันธะโควาเลนต์ การใช้ MMO อย่างเข้มงวดกับพันธะโลหะและการเชื่อมต่อนำไปสู่ ทฤษฎีวงดนตรี (แบบจำลองอิเล็กทรอนิกส์ของโลหะ) ตามที่อะตอมที่รวมอยู่ในตาข่ายคริสตัลของโลหะมีปฏิสัมพันธ์ของเวเลนซ์อิเล็กตรอนเกือบอิสระที่อยู่ในวงโคจรอิเล็กตรอนภายนอกกับสนามคาบ (ไฟฟ้า) ของตาข่ายคริสตัล เป็นผลให้ระดับพลังงานของอิเล็กตรอนแตกตัวและก่อตัวเป็นแถบกว้างไม่มากก็น้อย ตามสถิติของ Fermi แถบพลังงานสูงสุดจะถูกเติมด้วยอิเล็กตรอนอิสระจนเต็ม โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากเงื่อนไขพลังงานของแต่ละอะตอมสอดคล้องกับอิเล็กตรอนสองตัวที่มีการหมุนขนานกัน อย่างไรก็ตาม สามารถเติมได้เพียงบางส่วน ซึ่งเป็นการเปิดโอกาสให้อิเล็กตรอนเคลื่อนไปสู่ระดับพลังงานที่สูงขึ้น แล้ว

โซนนี้เรียกว่าโซนการนำ การจัดเรียงแถบพลังงานพื้นฐานมีหลายประเภท ซึ่งสอดคล้องกับฉนวน โลหะโมโนวาเลนต์ โลหะไดวาเลนต์ สารกึ่งตัวนำที่มีความนำไฟฟ้าภายใน สารกึ่งตัวนำชนิด a และสารกึ่งตัวนำ/ชนิด b ที่ไม่บริสุทธิ์ อัตราส่วนของแถบพลังงานยังกำหนดประเภทของการนำไฟฟ้าของของแข็งด้วย

อย่างไรก็ตามทฤษฎีนี้ไม่อนุญาตให้มีการอธิบายลักษณะเชิงปริมาณของสารประกอบโลหะต่างๆ และไม่ได้นำไปสู่การแก้ปัญหาต้นกำเนิดของโครงสร้างผลึกที่แท้จริงของเฟสโลหะ ลักษณะเฉพาะของพันธะเคมีในโลหะโฮโมนิวเคลียร์ โลหะผสม และสารประกอบเฮเทอโรคอมพาวด์ระหว่างโลหะ ได้รับการพิจารณาโดย N.V. อาเยฟ)

บทความที่เกี่ยวข้อง