TEORI LAUT ELEKTRON: ASAS DAN SIFAT - KIMIA - 2026

The teori lautan elektron ialah hipotesis yang menerangkan fenomena kimia yang luar biasa yang berlaku dalam bon logam antara unsur-unsur dengan electronegativities rendah. Ini adalah perkongsian elektron antara atom yang berbeza yang dihubungkan oleh ikatan logam.

Ketumpatan elektron di antara ikatan ini sedemikian rupa sehingga elektron terdelokalisasi dan membentuk "laut" di mana mereka bergerak bebas. Ia juga dapat dinyatakan oleh mekanika kuantum: beberapa elektron (biasanya ada satu hingga tujuh per atom) disusun dalam orbit dengan beberapa pusat yang membentang di permukaan logam.

Begitu juga, elektron mengekalkan lokasi tertentu dalam logam, walaupun kebarangkalian taburan awan elektron mempunyai ketumpatan yang lebih tinggi di sekitar beberapa atom tertentu. Ini disebabkan oleh fakta bahawa semasa arus tertentu digunakan mereka menunjukkan kekonduksian mereka ke arah tertentu.

Asas teori laut elektron

Teori lautan elektron menawarkan penjelasan sederhana mengenai ciri-ciri spesies logam seperti rintangan, kekonduksian, kemuluran dan kelenturan, yang berbeza dari satu logam ke logam yang lain.

Telah dijumpai bahawa rintangan yang diberikan pada logam disebabkan oleh delokalisasi hebat yang terdapat pada elektronnya, yang menghasilkan daya kohesi yang sangat tinggi antara atom yang membentuknya.

Dengan cara ini, kemuluran dikenali sebagai kemampuan bahan tertentu untuk memungkinkan ubah bentuk strukturnya, tanpa menghasilkan cukup pecah, ketika mereka mengalami kekuatan tertentu.

Offshoring berlapis

Kemuluran dan kelenturan logam ditentukan oleh fakta bahawa elektron valensi dilokalisasi ke semua arah dalam bentuk lapisan, yang menyebabkan mereka bergerak di atas satu sama lain di bawah tindakan kekuatan luaran, mengelakkan kerosakan struktur logam tetapi membiarkan ubah bentuknya.

Demikian juga, kebebasan pergerakan elektron yang terdelokalisasi memungkinkan adanya arus arus elektrik, menjadikan logam mempunyai kekonduksian elektrik yang sangat baik.

Di samping itu, fenomena pergerakan elektron bebas ini membolehkan pemindahan tenaga kinetik antara kawasan berlainan logam, yang mendorong penghantaran haba dan menjadikan logam menunjukkan kekonduksian terma yang tinggi.

Teori lautan elektron dalam kristal logam

Kristal adalah bahan pepejal yang mempunyai sifat fizikal dan kimia - seperti ketumpatan, takat lebur, dan kekerasan - yang ditubuhkan oleh jenis daya yang menjadikan zarah-zarah yang membuatnya bersatu.

Dengan cara tertentu, kristal jenis logam dianggap mempunyai struktur termudah, kerana setiap "titik" kisi kristal telah ditempati oleh atom logam itu sendiri.

Dalam pengertian yang sama, telah ditentukan bahawa secara amnya struktur kristal logam berbentuk kubik dan berpusat pada wajah atau badan.

Walau bagaimanapun, spesies ini juga dapat memiliki bentuk heksagon dan mempunyai kemasan yang cukup padat, yang memberikan kepadatan yang sangat besar yang menjadi ciri khasnya.

Oleh sebab struktur ini, ikatan yang terbentuk dalam kristal logam berbeza dengan ikatan yang berlaku pada kelas kristal lain. Elektron yang dapat membentuk ikatan dilepaskan ke seluruh struktur kristal, seperti yang dijelaskan di atas.

Kekurangan teori

Pada atom logam terdapat sebilangan kecil elektron valens yang setara dengan tahap tenaga mereka; iaitu, terdapat lebih banyak keadaan tenaga yang tersedia daripada bilangan elektron terikat.

Ini menunjukkan bahawa, kerana terdapat delokalisasi elektronik yang kuat dan juga jalur tenaga yang telah diisi sebagian, elektron dapat bergerak melalui struktur retikular ketika mereka mengalami medan elektrik dari luar, selain membentuk lautan elektron yang menyokong kebolehtelapan rangkaian.

Jadi penyatuan logam ditafsirkan sebagai konglomerat ion bermuatan positif yang digabungkan dengan lautan elektron (bermuatan negatif).

Walau bagaimanapun, terdapat ciri-ciri yang tidak dijelaskan oleh model ini, seperti pembentukan aloi tertentu antara logam dengan komposisi tertentu atau kestabilan ikatan logam kolektif, antara lain.

Kekurangan ini dijelaskan oleh mekanika kuantum, kerana teori ini dan banyak pendekatan lain telah dibuat berdasarkan model termudah satu elektron, sementara berusaha menerapkannya dalam struktur atom multi-elektron yang jauh lebih kompleks.

Rujukan

1. Wikipedia. (2018). Wikipedia. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
2. Holman, JS, dan Stone, P. (2001). Kimia. Dipulihkan dari books.google.co.ve
3. Parkin, G. (2010). Ikatan Logam-Logam. Dipulihkan dari books.google.co.ve
4. Rohrer, GS (2001). Struktur dan Ikatan dalam Bahan Kristal. Dipulihkan dari books.google.co.ve
5. Ibach, H., dan Lüth, H. (2009). Fizik Keadaan Pepejal: Pengenalan Prinsip Sains Bahan. Dipulihkan dari books.google.co.ve