Hvorfor metaller danner krystaller?

March 14

Metaller vi møder dagligt dannes i former for praktiske formål, så metallet kan være glat, ru, flossede eller spidse. En mikroskopisk plan bevarer metaller en iboende krystalstruktur. Faktisk er det krystalstruktur af metaller, der giver dem de kvaliteter af sejhed, formbarhed eller hårdhed, der gør dem nyttige for os. Grundlaget for krystalstruktur bestemmes på det grundlæggende niveau af metal-atomer.

Identifikation

Fysisk, identificere vi metaller ved deres uigennemsigtig, skinnende udseende og deres relative massefylde, sammenlignet med andre elementer. Funktionelt, metaller er gode ledere af varme og elektricitet og varierende egenskaber af formbarhed og duktilitet. Metal atomer også karakteristisk kaste elektroner til at danne positive ioner, og dette er hvad der i sidste ende forårsager metaller til form krystaller.

Overvejelser

Hvert metal atom består af en kerne, indeholdende protoner og neutroner. Kernen er omgivet af et felt af elektroner. Elektronerne besætte orbitaler eller Valenser, i grupper af otte. I alle elementer, når det yderste valence af et atom indeholder færre end 8 elektroner, vil atomet obligation eller reagere med andre atomer ved at dele elektroner.

Funktioner

Nonmetallic elementer vil dele elektroner ved danner kovalente bindinger og bliver enkelte molekyler. Metalioner, dog dele elektroner med andre metal ioner ved at danne metallisk obligationer. I metalliske obligationer, elektroner hører ikke til specifikke atomer, men bevæge sig frit mellem alle metalioner. Derfor metalioner ikke adskille i molekylære enheder. Snarere, de tilslutter sig i en velorganiseret struktur kaldet en krystalgitter. Inden for et stykke metal, krystalgitter struktur er ikke helt ensartede, men afbrydes på visse punkter, der kaldes korn grænser.

Funktion

Metallisk obligationer i en metal krystal er ikke så stærk som kovalente bindinger, så når metal er hamret eller trukket, metal-atomer glide hen over hinanden med relativ lethed i stedet for at bryde fra hinanden. På denne måde gør krystalstruktur metal plastisk. Antallet af korn grænser i metal krystalstruktur påvirker også formbarhed. Metal atomer kan kun glide let i korn grænser, så mere korn grænser gøre metal sværere og mindre plastisk.

Effekter

Duktilitet påvirkes også af nummer eller korn grænserne i metal krystalstruktur. Hvert korn grænse er en svaghed i metal. Så mere korn grænser gøre metal mindre duktilt og mere skørt. Varme metal forårsager metal atomer til at justere i en mere regelmæssig krystalstruktur med færre korn grænser, hvilket gør metal mere plastisk og sejt. Hamring eller bøje metal, mens det er koldt forårsager metal atomer blive fejljusteret, øge antallet af korn grænser og gøre metal hårdere og brittler.


© 2022 Shareoflancaster.com | Contact us: webmaster# shareoflancaster.com