МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ


МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ
,

хим. связь, обусловленная взаимод. электронного газа (валентные электроны) в металлах с остовом положительно заряженных ионов кристаллич. решетки. Идеальная модель М. с. отвечает образованию частично заполненных валентными электронами металла зон энергетич. уровней (см. Твердое тело), наз. зонами проводимости. При сближении атомов, образующих металл, атомные орбитали валентных электронов переходят в орбитали, делокализованные по кристаллич. решетке аналогично делокализованным p-орбиталям сопряженных соединений. Количественно описать М. с. можно только в рамках квантовой механики, качественно образование М. с. можно понять исходя из представлений о ковалентной связи.

При сближении двух атомов металла, напр. Li, образуется ковалентная связь, при этом происходит расщепление каждого энергетич. уровня валентного электрона на два. Когда Nатомов Li образуют кристаллич. решетку, перекрывание электронных облаков соседних атомов приводит к тому, что каждый энергетич. уровень валентного электрона расщепляется на Nуровней, расстояния между к-рыми из-за большой величины Nнастолько малы, что их совокупность может считаться практически непрерывной зоной энергетич. уровней, имеющей конечную ширину. Поскольку каждый атом участвует в образовании большего числа связей, чем, напр., в двухатомной молекуле при том же числе валентных электронов, то минимум энергии системы (или максимум энергии связи) достигается при расстояниях больших, чем в случае двухцентровой связи в молекуле. Межатомные расстояния в металлах заметно больше, чем в соед. с ковалентной связью (металлич. радиус атомов всегда больше ковалентного радиуса), а координац. число (число ближайших соседей) в кристаллич. решетках металлов обычно 8 или больше 8. Для наиб. часто встречающихся кристаллич. структур координац. числа равны 8 (объемноцентрир. кубич.), 12 (гранецентрир. кубическая и гексаген. плотно-упакованная). Расчеты параметров металлич. решеток с использованием ковалентных радиусов дают заниженные результаты. Так, расстояние между атомами Li в молекуле Li2 (ковалентная связь) равно 0,267 нм, в металле Li-0,304 нм. Каждый атом Li в металле имеет 8 ближайших соседей, а на расстоянии, в 3008-4.jpg раз большем,-еще 6. Энергия связи в расчете на один атом Li в результате увеличения числа ближайших соседей увеличивается с 0,96.10-19 Дж для Li2 до 2,9.10-19 Дж для кристаллич. Li.

Во мн. металлах М. с. между атомами включает вклады ионной или ковалентной составляющей. Особенности М. с. у каждого металла м. б. связаны, напр., с электростатич. отталкиванием ионов друг от друга с учетом распределения электрич. зарядовое них, с вкладом в образование связи электронов внутр. незаполненных оболочек переходных металлов, с корреляцией движения электронов в электронном газе и нек-рыми др. причинами.

М. с. характерна не только для металлов и их сплавов, но и для металлических соединений (см. также Интерметал-лиды), она сохраняется не только в твердых кристаллах, но и в расплавах и в аморфном состоянии.

Лит.: Блейкмор Дж., Физика твердого тела, пер. с англ., М., 1988. См. также лит. при ст. Металлы. Ю. С. Старк.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Смотреть что такое "МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ" в других словарях:

  • Металлическая связь — Металлическая связь  это одновременное существование положительно заряженных атомов и свободного электронного газа. Содержание 1 Механизм металлической связи 2 Характерные кристаллические решётки …   Википедия

  • МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — тип хим. связи атомов в в вах, обладающих металлич. св вами. М. с. обусловлена большой концентрацией в таких кристаллах эл нов проводимости. Отрицательно заряженный «электронный газ» удерживает положительно заряженные ионы на определённых… …   Физическая энциклопедия

  • МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ, в химии связь, удерживающая вместе атомы МЕТАЛЛА. Внутри кристаллов металлов положительно заряженные ионы держаться посредством электростатического притяжения облака окружающих электронов, которые могут двигаться под… …   Научно-технический энциклопедический словарь

  • МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — особый тип хим. связи атомов в металлах и интерметаллических соединениях, обусловленный высокой концентрацией в кристаллах электронов проводимости. Отрицательно заряженное электронное облако удерживает положительно заряженные ионы на определённых …   Большая политехническая энциклопедия

  • металлическая связь — [metal bond] межатомная связь, характерная для металлов с равномерной плотностью электронного газа. Металлическая связь обусловлена взаимодействием отрицательно заряженного электронного газа и положительно заряженных ионных остовов,… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • металлическая связь — химическая связь, обусловленная взаимодействием «электронного газа» (валентные электроны) металлов с остовом положительно заряженных ионов кристаллической решётки. По природе близка к ковалентной связи. Характерна для металлов, их сплавов,… …   Энциклопедический словарь

  • металлическая связь — metališkasis ryšys statusas T sritis chemija apibrėžtis Delokalizuoto cheminio ryšio tipas, esantis visuose metaluose. atitikmenys: angl. metallic bond rus. металлическая связь …   Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

  • металлическая связь — metališkasis ryšys statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. metallic bond vok. metallische Bindung, f rus. металлическая связь, f pranc. liaison métallique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ — связь, возникающая при образовании химического соединения из металлических элементов. Химический состав этих соединений из за нежесткой металлической связи непостоянен и не соответствует стехиометрическому соотношению элементов по формуле данного …   Металлургический словарь

  • Металлическая связь —         тип связи атомов в кристаллических веществах, обладающих металлическими свойствами (металлах (См. Металлы), металлидах (См. Металлиды)). М. с. обусловлена большой концентрацией в таких кристаллах квазисвободных электронов (электронов… …   Большая советская энциклопедия

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.