5 Esempi di legami metallici: spiegazione e fatti dettagliati

In questo articolo vedremo in dettaglio il legame metallico, le sue caratteristiche e i fatti insieme ad alcuni esempi di legame metallico.

Il legame metallico può essere descritto come la forza attrattiva presente tra gli elettroni mobili caricati negativamente e gli ioni metallici caricati positivamente. Questa forza di attrazione viene utilizzata per tenere insieme gli atomi di metallo nel cristallo metallico. Esempi di legami metallici sono:

In una delle disposizioni geometriche come la disposizione cubica centrale del corpo, le disposizioni esagonali compatte o le disposizioni cubiche centrali della faccia, il metallo è costituito da ioni positivi. Negativamente gli elettroni delocalizzati carichi contengono ioni caricati positivamente insieme nel reticolo cristallino. Quindi, le cariche positive e negative vengono bilanciate.

Secondo la teoria della nuvola di elettroni, il legame metallico è costituito da forze elettrostatiche di attrazione tra ioni metallici caricati positivamente incorporati in un mare di elettroni mobili caricati negativamente. Come mostrato in una figura.

esempio di legame metallico
Figura 1: legame metallico

Crediti immagine: Wikimedia

Caratteristiche del legame metallico

  • I metalli possono condurre il calore attraverso di essi. Quando un'estremità del metallo viene riscaldata, gli elettroni mobili assorbono energia termica e si muovono rapidamente verso l'altra estremità, quindi il metallo mostra conduttività termica.
  • I metalli sono anche buoni conduttori di elettricità poiché sono presenti elettroni liberi che trasportano corrente.
  • I metalli sono opachi e hanno anche cluster metallici.
  • I metalli sono duttili e malleabili.
  • I metalli mostrano la proprietà della lucentezza, poiché gli elettroni mobili assorbono ed emettono radiazioni luminose visibili.
  • Il legame metallico avviene allo stato solido della materia.
  • I metalli richiedevano temperature elevate per scindere i legami tra loro, quindi avevano punti di fusione e di ebollizione elevati.

Per saperne di più: 5+ esempi di doppi legami: approfondimenti e fatti dettagliati

Legame metallico Esempi

Sodio (Na)

Un atomo di sodio ha un elettrone nel suo guscio di valenza. Quando più di un atomo di sodio si dispone in un reticolo cristallino (bcc), gli elettroni presenti nel guscio più esterno condividono lo spazio interstiziale con un altro atomo di sodio, si forma l'orbitale molecolare. Gli elettroni di valenza presenti nel guscio più esterno dell'atomo vengono distribuiti nel reticolo spaziale del metallo. Questo è un metallo esempio di legame.

 Gli ioni metallici di sodio caricati positivamente e gli elettroni caricati negativamente si legano insieme formando legami metallici.

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Figura 2: Ioni metallici di sodio

Crediti immagine: studente di chimica

Alluminio (Al)

L'atomo di alluminio ha tre elettroni nel suo guscio di valenza. Quando gli atomi di alluminio si dispongono in un reticolo cristallino (fcc), gli elettroni presenti nel guscio più esterno condividono lo spazio interstiziale con altri atomi di alluminio e si formano orbitali molecolari. Questi elettroni sono delocalizzati nel reticolo spaziale. All’aumentare del numero di elettroni di valenza, più elettroni liberi diventano disponibili. Questo è un esempio di legame metallico. Il legame metallico formato tra ioni metallici di alluminio ed elettroni caricati positivamente.

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Figura 3: Ioni metallici di alluminio

Crediti immagine: studente di chimica

Magnesio (Mg)

L'atomo di magnesio ha due elettroni di valenza. Quando gli atomi di magnesio si dispongono in un reticolo cristallino (hcp), gli elettroni presenti nel guscio di valenza condividono lo spazio con altri atomi di magnesio e si formano orbitali molecolari. Gli elettroni presenti nel guscio di valenza sono liberi di muoversi nel cristallo. Il legame metallico formato tra ioni metallici di magnesio caricati positivamente (2+) ed elettroni. quindi è un esempio di legame metallico.

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Figura 4: Ioni metallici di magnesio

Crediti immagine: studente di chimica

Rame (Cu)

Un elettrone è presente nel guscio più esterno dell'atomo di rame. Quando più di un atomo di rame si dispone in un reticolo cristallino (fcc), gli elettroni presenti nel guscio più esterno condividono lo spazio interstiziale con un altro atomo di rame, si forma l'orbitale molecolare. Gli elettroni presenti nel guscio di valenza si distribuiscono nello spazio interstiziale del cristallo metallico. Sono liberi di muoversi. Questo è un esempio di legame metallico. Come il legame metallico formato tra gli ioni metallici di rame e gli elettroni.

Ferro (Fe)

L'atomo di ferro ha otto elettroni nel suo guscio elettronico. Quando gli atomi di ferro si dispongono in un reticolo cristallino (bcc e fcc), gli elettroni presenti nel guscio più esterno condividono lo spazio interstiziale con altri atomi di ferro e si formano orbitali molecolari. La delocalizzazione di questi elettroni avviene nello spazio interstiziale. Più elettroni non associati agli atomi diventano disponibili man mano che aumenta il numero di elettroni di valenza. Questo è un esempio di legame metallico. Il legame metallico formato tra ioni metallici di ferro ed elettroni caricati positivamente.

Leggi di più su: 15 esempi di legami covalenti coordinati: informazioni dettagliate e fatti

Domande frequenti:

Domanda 1. Cos'è il legame metallico?

Risposta: Il legame metallico può essere definito come

La forza attrattiva è presente tra gli elettroni mobili caricati negativamente e gli ioni metallici caricati positivamente. Questa forza di attrazione viene utilizzata per tenere insieme gli atomi di metallo nel cristallo metallico.

Question 2 . I legami metallici sono solubili in acqua?

Risposta: La solubilità in acqua dei legami metallici

I legami metallici non sono solubili in acqua ma alcuni metalli alcalini, il sodio e il potassio, sono solubili in acqua.

Domanda 3. I legami metallici sono legami forti?

Risposta: Sì, i legami metallici non sono legami deboli.

Poiché i metalli richiedono temperature elevate per sciogliersi e bollire. È necessaria una grande quantità di energia per scindere i legami tra gli atomi metallici, quindi sono considerati legami forti.

Leggi di più su: Esempi di tripli legami: approfondimenti e fatti dettagliati

Question 4. Qual è la differenza tra un legame metallico e un legame covalente?

Risposta: La differenza tra legami metallici e covalenti è la seguente:

Legame metallicoLegame covalente
La forza attrattiva è presente tra gli elettroni mobili caricati negativamente e gli ioni metallici caricati positivamente.Il legame covalente si forma quando due atomi si stabilizzano condividendo i loro elettroni.
Il legame metallico è un legame non direzionale.I legame covalente è direzionale.
Il legame metallico formato nello stato solido.Un legame covalente si forma allo stato solido, liquido e gassoso.
I legami metallici hanno un'elevata conduttività di calore ed elettricità.I legami covalenti hanno una bassa conduttività di calore ed elettricità.
I legami metallici hanno proprietà come duttilità e malleabilità.I legami covalenti non hanno proprietà come duttilità e malleabilità.

Leggi più su : 4 esempi di legami covalenti non polari: approfondimenti e fatti dettagliati