نسخة الفيديو النصية
أي العبارات الآتية توضح سبب الكثافات المرتفعة للفلزات بوجه عام؟ أ: الفلزات موصلات رديئة للطاقة الحرارية. ب: يمكن تشكيل سلك منها دون انقطاع. ج: يمكن ثنيها أو طرقها إلى أشكال محددة دون تحطيم. د: تتحطم عند الثني أو الطرق. هـ: للفلزات شبيكة بلورية محكمة الرص.
حسنًا، دعونا نبدأ بالتفكير فيما نعنيه بالكثافة المرتفعة. إن الكثافة المرتفعة تعني أن المادة لها كتلة كبيرة بالنسبة إلى الحجم الذي تشغله المادة. وتكون الفلزات مرتفعة الكثافة لأنها تحتوي على العديد من الذرات المحكمة الرص في حيز صغير. وهذا يرجع في المقام الأول إلى الترابط الفلزي.
الترابط الفلزي هو قوة الجذب الكهروستاتيكية القوية بين الكاتيونات الفلزية والإلكترونات غير المتمركزة. ينتج عن هذا ترتيب منتظم لبنية شبيكة بلورية. بين الكاتيونات الفلزية، يمكن للإلكترونات غير المتمركزة أن تتدفق عبر الشبيكة. وهذه البنية المحددة هي السبب وراء بعض الخواص المميزة للفلزات.
يوضح خيارا الإجابة ب، ج بعض هذه الخواص. على سبيل المثال، يمكن سحب الفلزات لتكون سلكًا دون أن تنقطع، وهذه خاصية مفيدة تسمى قابلية السحب. ويوضح خيار الإجابة ج إمكانية ثني الفلزات أو طرقها لتصبح بأشكال مختلفة، وهذه خاصية أخرى مفيدة تسمى قابلية الطرق. ومع ذلك فإن هذه العبارات لا تفسر سبب كثافة الفلزات المرتفعة. يمكننا إذن استبعاد الخيارين ب، ج.
وبسبب السهولة التي يمكن أن تتحرك بها الإلكترونات عبر الشبيكة، نجد أن الفلزات موصلات جيدة للطاقة الحرارية. وخيار الإجابة أ لا يصف الفلزات على الإطلاق؛ لذا يمكننا استبعاده. ويشير خيار الإجابة د إلى أن الفلزات تتحطم عند تشكيلها، وهي خاصية تسمى الهشاشة. والفلزات ليست هشة، لذا يمكننا استبعاد خيار الإجابة د.
حسنًا، يذكر خيار الإجابة هـ ترتيب ذرات الفلزات بطريقة مشابهة لما ناقشناه بالفعل. وهذا الترتيب الشبيكي الفريد في الفلزات هو الذي يمنحها خاصية الكثافة المرتفعة.
إذن، العبارة التي توضح سبب الكثافات المرتفعة للفلزات بوجه عام هي تلك الموضحة في خيار الإجابة هـ. للفلزات شبيكة بلورية محكمة الرص.