نسخة الفيديو النصية
أي من الآتي هو أفضل وصف للتوصيل الكهربي في فلز صلب؟ أ: تتدفق الأيونات الموجبة عبر شبيكة من الأيونات السالبة. ب: تتدفق الأيونات السالبة عبر شبيكة من الأيونات الموجبة. ج: تتدفق الجسيمات الأولية الموجبة الشحنة عبر شبيكة من الأيونات السالبة. د: تتدفق الجسيمات الأولية السالبة الشحنة عبر شبيكة من الأيونات الموجبة. هـ: تتدفق الجسيمات الأولية الموجبة الشحنة عبر شبيكة من الأيونات الموجبة.
في هذا السؤال، نريد تحديد الخيار الذي يمثل أفضل وصف للتوصيل الكهربي في فلز صلب.
تتكون الرابطة الفلزية عندما تتجمع إلكترونات التكافؤ لذرات الفلزات وتكون بحرًا واحدًا من الإلكترونات غير المتمركزة. تتحول ذرات الفلز بالفعل إلى كاتيونات عندما تتجمع إلكترونات التكافؤ الخاصة بالذرات وتنفصل بشكل أساسي عن ذرات الفلز المتعادلة الشحنة. يصف العلماء هذه الإلكترونات بأنها غير متمركزة؛ لأنها ليست قريبة من كاتيون فلزي واحد، ولكنها منتشرة في جميع أنحاء شبيكة الكاتيونات وتتحرك بحرية خلالها.
الرابطة الفلزية هي قوة تجاذب كهروستاتيكية قوية بين هذه الكاتيونات الموجبة الشحنة وإلكترونات التكافؤ غير المتمركزة السالبة الشحنة. تمنح الروابط الفلزية خواص مميزة للفلزات، مثل درجات الانصهار المرتفعة. الفلزات أيضًا موصلات جيدة للحرارة والكهرباء؛ لأن الإلكترونات غير المتمركزة كثيرة الحركة ويمكنها التحرك بحرية. يمكن أن تنتقل الإلكترونات من الطرف السالب للدائرة الكهربية إلى طرفها الموجب.
عادة ما يكون للفلزات قيمة توصيلية كهربية عالية إذا كانت تحتوي على عدد أكبر من إلكترونات التكافؤ. وهذا مثال على هذه العلاقة. قيمة التوصيلية الكهربية للصوديوم منخفضة لأنه يحتوي على إلكترون تكافؤ واحد. أما المغنيسيوم والألومنيوم فلهما قيمة توصيلية كهربية أعلى؛ لأنهما يحتويان على إلكتروني تكافؤ وثلاثة إلكترونات تكافؤ، على الترتيب.
نظرًا لأننا لاحظنا أن التوصيل الكهربي في الفلزات عبارة عن تدفق للإلكترونات السالبة الشحنة عبر شبيكة من الكاتيونات، يمكننا استنتاج أن الخيار د صحيح. الإلكترونات جسيمات أولية؛ لأنها ليست مكونة من جسيمات أصغر.
حسنًا، ما أفضل وصف للتوصيل الكهربي في فلز صلب؟ الإجابة هي الخيار د: تتدفق الجسيمات الأولية السالبة الشحنة عبر شبيكة من الأيونات الموجبة.