الرابطة الفلزية والسبائك – بحر الإلكترونات والتوصيل الكهربائي وقابلية الطرق ومثلث الروابط

ماذا تعرض

الفلزات شبكات من أيونات موجبة يربطها انجذابها إلى بحر من الإلكترونات غير المتمركزة. ولأن هذه الإلكترونات تتحرك بحرية، توصل الفلزات الكهرباء؛ ولأن الرابطة الفلزية ليس لها اتجاه محدد، تنزلق طبقات الأيونات بعضها فوق بعض، فتكون الفلزات قابلة للطرق والسحب. وكلما زادت شحنة الأيون وصغر نصف قطره اشتد الانجذاب وارتفعت درجة الانصهار غالبًا. وفي السبيكة تشوّه ذرات مختلفة الحجم الطبقات فيصعب انزلاقها، فتصبح السبيكة أصلد من الفلز النقي. أما مثلث الروابط فيصنّف نوع الرابطة من متوسط السالبية الكهربائية للعنصرين والفرق بينهما.

طريقة الاستخدام

اختر تبويبًا. في «الرابطة الفلزية» اختر «الفلز»، وحرّك منزلق «الجهد V» ليمر تيار، وارفع «درجة الحرارة» لترى الفلز ينصهر؛ واضغط «اطرق» أو انقر الشبكة لتنزلق الطبقات. في «السبائك» اختر «السبيكة»، وحرّك منزلق التركيب، واضغط «اطرق» لتقارن مسافة انزلاق الطبقات. في «مثلث الروابط» اختر «العنصر A» و«العنصر B» أو «مثالًا»، أو انقر المثلث.

المعاملات القابلة للتغيير

• الوضع الرابطة الفلزية, السبائك, مثلث الروابط
• الفلز الليثيوم (Li), الصوديوم (Na), البوتاسيوم (K), المغنيسيوم (Mg), الألومنيوم (Al)
• الجهد V 0–0.1 V
• درجة الحرارة 20–750 °C
• السبيكة الفولاذ الكربوني (Fe + C), الفولاذ المقاوم للصدأ (Fe + Cr), النحاس الأصفر (Cu + Zn), البرونز (Cu + Sn), سبيكة الذهب (Au + Cu + Ag), سبيكة اللحام (Sn + Pb), الدورالومين (Al + Cu)
• العنصر A Cs, K, Ba, Na, Li, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Cu, Si, Ag, Sn, B, P, H, C, S, I, Br, N, Cl, O, F
• العنصر B Cs, K, Ba, Na, Li, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Cu, Si, Ag, Sn, B, P, H, C, S, I, Br, N, Cl, O, F

أسئلة للاستكشاف

1. لماذا ينثني الفلز عند طرقه بينما تتحطم بلورة كلوريد الصوديوم؟
2. لماذا تكون درجة انصهار الألومنيوم أعلى من درجة انصهار الصوديوم؟
3. لماذا تجعل إضافة قليل من الكربون إلى الحديد الفولاذ أصلد كثيرًا لكنه أكثر هشاشة أيضًا؟