1。原子構造:
* 価電子: アルミニウム原子には、最も外側のシェルに3つの価電子があります。これらの電子はゆるく結合されており、原子から原子に簡単に移動できます。
* 金属結合: アルミニウム原子は金属結合によって結合されています。このタイプの結合には、金属の構造全体で自由に移動できる非局在電子の「海」が含まれます。
2。電子移動度:
* 遊離電子: アルミニウムのゆるく結合した価電子電子は、本質的に自由な電子です。特定の原子に強く付着することなく、金属の格子構造全体を自由に移動できます。
* 導電率: この電子の可動性により、電荷を簡単に運ぶことができ、アルミニウムを優れた電気導体にします。
3。熱伝導:
* 電子衝突: 熱がアルミニウムに加えられると、遊離電子はエネルギーを吸収し、より速く動きます。彼らは他の電子や原子と衝突し、材料全体にエネルギーを伝達します。このプロセスにより、アルミニウムは熱の導体になります。
要約:
アルミニウムの緩く結合された価電子電子、金属結合、および結果として生じる自由電子の動きの組み合わせにより、電気と熱の両方に優れた導電率が得られます。これが、電気配線、調理器具、ヒートシンクなどのさまざまな用途でアルミニウムが使用される理由です。