Въпрос Теория на металното съединение-метална кристална решетка и метална химична връзка. Зонна теория на твърдото тяло и някои типични св-ва на металите



Дата21.08.2018
Размер28.86 Kb.
Въпрос 5. Теория на металното съединение-метална кристална решетка и метална химична връзка.Зонна теория на твърдото тяло и някои типични св-ва на металите.

Метали са всички s-елементи с изключение на Н и Не,някои р-елементи, всички d и f-елементи.При всички метали,както и при неметалите,броят на валентните електрони,съвпада с номера на групата от ПС,така например s и p металите от 1,2 и 3 главни групи се явяват съответно от 1,2 и 3 валентност.Само при елементите от 3 група съществуват и други валентни съединения.При d елементите,броят на валентните електрони се намира в последния и предпоследен ел.слой,поради което те често имат променлива валентност.Само елементите от 1 и 2 подгрупи имат запълнени d орбитали и се явяват от 1-ва и 2-ра валентност.При останалите d-елементи от 2 до 8 гр броят на валентните електрони се променя от +2 до мах валентност,съответстваща на номера на групата Cr – VI от +2 до +6; Mn – VII от +2 до +6.



Металите по правило са кристални системи.Тяхната кристална решетка е изградена от положителни йони,м-у които се движат свободни електрони-ел газ.Наличието на свободни електрони може да се обясни с метода на молекулната орбитала.Съгласно този матод,при взаимодействие на два еднакви атома,вместо две изходни атомни орбитали,се получават две молекулни орбитали с различна енергия.При взаимодействие на 3 атома се получават 3-молекулни орбитали,които принадлежат в еднаква степен на 3-те атома и се наричат делокализирани орбитали.С увеличаване броя на взаимодействащите атоми с един,се увеличава и броят на делокализираните орбитали с една.Характерно е енергиите на делокализираните орбитали да стават все по-близки.При взаимодействие на n атоми,колкото се предполага, че има в един метален кристалид N__ 6,02.10^23 се получават и орбитали,които се наричат енергетична зона.Ако вземем един отделен метален атом,за да премине 1е на по-високо енергетично ниво,е необходимо да се отдаде сравнително голямо количество енергия. Когато металния атом се намира в кристал,поради наличието на делокализирани орбитали с много близка енергия ,е необходимо минимално количество енергия,за да премине 1е на по-високо енергетично ниво.Поради това електрона се държи като свободен и се движи през целия метален кристал.При алкалните метали ,например К , който има 1е в най-външния си ел слой,се извършва припокриване само на s орбиталите на най-външния ел слой,т.е. образува се енергетична зона.Според принципа на Паули на една орбитала може да има два електрона.От това следва,че половината орбитали се заети,а останалите половин са свободни.Заетите орбитали образуват т.нар. валентна зона,а свободните се проводимата зона.При металите и двете зони се допират (сливат),поради което много лесно може да премине електрон от едната в другата зона. Когато м-у валентната и проводимата зона има разстояние,което се нарича забранена зона.Даден елемент може да бъде полупроводник или диелектрик.Полупроводници са тези елементи,при които забранената зона е до 3 еV.Физични св-ва на металите: металите притежават голяма електропроводимост,която се дължи на наличието на свободни електрони.По своя механизъм електропроводимостта(Е) на металите се отличава от тази на разтворите.Докато при р-рите Е се дължи на движение и отелектризиране на йоните,при металите ел ток представлява насочено движение на електрони през металния кристал под действието на източник на ток.При понижаване на температурата,Е на р-рите нараства,поради ускорение на йоните в р-ра.При металите е обратно-повишаването на t води до намаляване на Е,защото се увеличава трептенето на йоните във възлите на кристалната решетка.При много ниски t-ри се наблюдава явлението свръхпроводимост. Ag>Cu>An>Al>Zn>Pt>Fe>Sn>Pb>Hg.Прави впечатление, че по-голяма Е имат благородните метали,а не най-активните метали,те притежават най-лабилно свързани електрони.Това може да се обясни с факта,че Е се измерва винаги при една и съща t (стайна).За да се прояви най-голямата Е на активните метали е необходимо тя да се измерва при t еднакво отдалечена от t на топене на металите. Топлопроводимост (Т)-тя се дължи на свободните електрони,които движейки се из металния кристал водят до изравняване на неговата t. Ag>Cu>Al>Zn>Sn>Fe>Pb>Pt>Pd>B Забелязва се, че съществува успоредност в електропроводимостта и Т на металите.Това се изразява от закона на Видеман-Франц, който гласи,че при постоянна t,отношението м-у Е и Т на металите е постоянна величина-контактен потенциал-при допир на два различни метала с по-висок потенциал на електронен газ,към метала с по-ниска концентрация на електронен газ.На граничната повърхност възниква потенциална разлика,наречена контактна разлика.
Каталог: Home -> Rado -> home -> 1.Първи%20курс%20-%20ФЕТТ -> ХИМИЯ -> Химия -> Himiq%20Lekcii%20pishtovi
Himiq%20Lekcii%20pishtovi -> Въпрос 11. Вторични химични източници на електрична енергия- акумулатори. Видове. Процеси при зареждане и работа
ХИМИЯ -> Напишете ел. Структура на като използвате правилото на Клечковски
1.Първи%20курс%20-%20ФЕТТ -> Търси се нов външен вид или допълнителна функция,или друга реализация на някои от функциите на то „Климатик”
1.Първи%20курс%20-%20ФЕТТ -> Задача №2 Емил Емилов Георгиев еф; Курс 1; Поток 2; Група 8; Подгрупа а обект билборд
1.Първи%20курс%20-%20ФЕТТ -> Търси се нов външен вид или допълнителна функция,или друга реализация на някои от функциите на то „Сигнализатор”
1.Първи%20курс%20-%20ФЕТТ -> Специалност: Електроника
Himiq%20Lekcii%20pishtovi -> Въпрос 10. Първични химични източници на електрична енергия – галванични и горивни елементи. Процеси (хиет)


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©obuch.info 2019
отнасят до администрацията

    Начална страница