1。金属結合:
*金属には、金属結合と呼ばれるユニークなタイプの結合があります。このタイプの結合では、金属原子の最も外側の電子がゆるく保持されており、金属格子全体を通して自由に移動できます。これらの自由に移動する電子は、非局在電子と呼ばれます 。
2。電子海モデル:
*非局在化された電子は、正に帯電した金属イオンを囲む電子の「海」を形成するものとして視覚化されることがよくあります。この電子の「海」は、電荷の簡単な流れを可能にします。
3。電気伝導率:
*電界が金属全体に適用されると、非局在化された電子はフィールドによって簡単に加速され、大量の電荷が流れます。この電荷の流れは、電流を構成します。
4。導電率に影響する要因:
* 遊離電子の数: より多くの原子価電子(最も外側のシェルの電子)を備えた金属は、通常、導電率が高くなります。
* 結晶構造: 金属格子内の原子の配置は、電子が簡単に移動する方法に影響します。より秩序化された構造は一般に、より高い導電率につながります。
* 温度: 温度が上昇すると、金属イオンの振動が増加し、電子が自由に動くことがより困難になります。これにより、導電率が低下します。
要約すると、金属の高い電気伝導率は、金属格子全体を自由に移動できる非局在電子の存在によるものであり、電界が適用されたときに電荷の流れが簡単になります。