🔩 金属結合
金属は金属の原子が多数集結してできている。また、一般的に金属元素は電気陰性度が小さいので(周期表右上あたりにはない)、価電子は原子から離れやすい傾向がある。 したがって金属原子どうしが接近するとそれぞれの最外殻電子が互いに重なり合い、価電子はとなりの原子からさらに他の原子に到達することが可能になる。つまり、 各原子に存在していた価電子は、全ての原子によって共有されていると考えることができる。このような結合を、金属結合 といい、金属結合でできた結晶を金属結晶という。また、金属内を価電子は自由に動き回ることができることから、この電子を自由電子という。
🧂 金属の性質
自由電子
金属の性質は自由電子の存在によって大きく変わると言っても過言ではない。電気や熱(エネルギー)を伝えやすいのは自由電子が金属内部を自由に動き回ることができるためであり、金属が不透明かつ金属光沢を持つ のは、自由電子が光を跳ね返すからである。
延性・展性
金属は外側から力を受けたとき、(外力を受けたとき)イオン結晶や共有結合による結晶とは異なり、割れにくくなっている。これは、下図のように外力によって原子の位置がずれても、新しい位置で周りの原子と結合できているからである。 したがって、金属にはたたくと薄く広がる展性、強く引っ張ると細く延びる 延性という性質を持つ。ここが他の結晶とは 大きく異なる性質であり、とくに金Au・銀Ag・銅Cuにはこの性質が著しい。しかし、繰り返し変形していると、金属疲労により破断してしまう。
融点・沸点
金属は、融点や沸点以外にも密度や硬度などもさまざまである。水銀Hgのように常温で液体の金属もあれば、タングステンWのように融点が3500℃近いものまで存在する。一般的に、典型金属元素の単体は融点や融点や沸点が比較的低く、柔らかいものが多い。 逆に繊維金属元素の単体は融点や沸点が比較的高く、硬いものが多い。
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金属の結合と金属の性質
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