Electron Sea Model は、前世紀に想定されたフレームワークです。このフレームワークは、特に分子や金属の原子の周りの電子の自由な性質を説明しています。さらに、このフレームワークだけで、さまざまな元素や金属の多くの特性を説明できます。さらに、フレームワーク全体が金属結合を間接的に説明します。簡単に言えば、金属結合は、金属が共有結合を共有している間の原子の交換と呼ぶことができます。これとは別に、このトピックでは、電子海モデルおよびその他の一般的な側面から派生したステートメントについて説明します。
電子海モデルについて
ドイツの物理学者、ポール・ドルーデは、電子海モデルと呼ばれる理論、またはフレームワークを仮定しました。この理論は、金属の結合を理解するために最もよく使用されます。 「電子海モデル」フレームワークは、「電子ガス理論」としても知られています。さらに、この理論は、結合時の金属の価電子イオンの自由な性質など、金属のユニークな特性を明らかにすることに焦点を当てています。さらに、ヘンリック・ローレンツもこの理論の発展に貢献しました。
電子海モデルの意味 – モデルは、金属原子の周りの電子の自由な性質を表しています。この概念によれば、金属固体内のこれらの金属原子のいずれかがその価電子を供与して、電子の「海」を作成します。結合している金属原子の外側のエネルギー準位内にあるこれらの電子は、何にも拘束されず、ある原子から別の原子に容易に移動できます。電子海モデルの目的は、金属の電子の性質をスクリーニングすることにより、金属の電気伝導率と熱伝導率を説明することです。
金属結合
電子海モデルの理論全体は、この結合中の原子の性質を中心に展開しています。金属結合は、メッシュ内の正にエネルギーを与えられた金属イオン間での不対電子の交換です。金属結合は、共有結合やイオン結合とは構造が大きく異なります。金属結合は金属原子間の結合の原因となりますが、イオン結合は金属と非金属を結合しますが、代わりに共有結合は非金属と非金属を結合します。
電子海モデルと金属結合の性質の関係
電子海モデルは、金属結合の多くの物理的および化学的特性を示しています。その一部を以下に示します。
バッテリーなどから電場が導入されると、これらの移動する電子が電気的変化を起こすことができます。ドリフトする電子と陽イオンが互いに転がる容易さに関係なく、陽イオンは柔軟です。
金属には自由電子があるため、一般に光を反射します。さらに、モデルによると、2 つの 3s 電子が非局在化して自由になるため、単一の電子として 2 倍の量の電子を持っています。電子はその中を容易に移動するため、良好な電気伝導体として機能します。これは、金属相互作用では、電子が別の原子に渡されてより安定した状態を維持しているにもかかわらず、原子が金属相互作用の電子濃度を低下させることを示しています。
電子海モデルの声明
- 金属の価電子は、イオン化エネルギーが低いため原子核にしっかりと束縛されることさえなく、電子は空軌道を利用して自由に移動できます。
- 金属原子は、その価電子を急速に放出します。カーネルは、生成できる正電荷イオンの集まりです。
- 正に帯電したイオンは、幾何学模様にグループ化されます。この金属イオンのクラスター、または核は、単純に移動する電子の海に浸されています。
- 可動電子は、海水やその他のガスのように、金属イオンの集まりの周りを自由に移動します。その結果、電子ガス理論としても知られています。
結論
電子海モデルは、さまざまな元素の原子の電子が働くシステムであると結論付けています。この理論は 1900 年代初頭に提唱されました。さらに、モデルは、原子が原子核の周りに自由に動く分子を持つ傾向があると述べています。その結果、要素のプロパティの多くはモデルで理解できます。
