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7/23/2019 Carcter metlico
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Facultad de Estudios SuperioresCuautitln UNAM
Qumica General(Teora):
Carcter Metlico
Mar de electrones
Banda de valencia
Alumno:Jos UrielMaldonado Espritu
Profesora:Ana Luisa Prez
Trujillo
Grupo:11!
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Carcter metlico
Los ele"entos #u"icos tienen "a$or carcter "etlico cuanto "s
a%ajo $ ala iz#uierda de la ta%la peri&dica se encuentren 'Al
i(ual #ue el radio at&"ico $el poder reductor)* Es decir+ el
ele"ento con "a$or carcter "etlico ser el,rancio -,r. 'es el
ele"ento #ue se encuentra "s a%ajo $ a la iz#uierda de la
ta%la peri&dica) $ el ele"ento con "enor carcter "etlico ser
el ,l/or -,. 'esel ele"ento #ue "s arri%a $ a la derec0a se
encuentra de la ta%la peri&dicasin tener en cuenta los (ases
no%les)*
Tendencia
Los "etales son los ele"entos #ue tienen tendencia a perder
electrones+or"ando iones positivos* Ese proceso se lla"a
o2idaci&n* Por el contrario+ losno "etales (anan electrones+
reducindose*
Qu es un metal?
Los "etales son cuerpos si"ples+ (eneral"ente s&lidos a
te"peraturaa"%iente+ son ele"entos #ue tienen tendencia a perder
electrones+ or"andoiones positivos* Ese proceso se lla"a
o2idaci&n* Por el contrario+ los no "etales(anan electrones+
reducindose*
Principales caractersticas
Malea%ilidad
3uctilidad
Elasticidad
3ureza
Brillo
Tenacidad
Conductividad
4esistencia "ecnica
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Enlace metlico:
El enlace "etlico ocurre entre dos to"os de "etales* El
enlace
"etlico se produce cuando se co"%inan "etales entre s* Los
to"osde los "etales necesitan ceder electrones para alcanzar la
con5(uraci&nde un (as no%le* En este caso+ los "etales pierden
los electrones devalencia $ se or"a una nu%e de electrones entre
los n/cleos positivos*'Ta"%in conocida co"o "ar de electrones)*
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ar de electrones
Los "etales tienden+ por su %aja ener(a de ionizaci&n+ a
perder
electrones* Por tanto+ podra"os considerar a un to"o "etlico
co"o
un cati&n unido al electr&n de valencia #ue podra
perder* En un "etaltene"os "uc0si"os to"os unidos entre s*
Entonces+ pode"osconsiderar a un "etal co"o un conjunto de cationes
"etlicos in"ersosen un "ar de electrones de valencia
deslocalizados* La atracci&nelectrosttica entre car(a positiva
'del cati&n) $ ne(ativa 'del electr&n)"antiene uerte"ente
unidos a todos los to"os del "etal* La si(uiente5(ura 1!*!1 "uestra
un poco la idea del "ar de electrones6
Un "odelo sencillo #ue e2plica al(unas
de las caractersticas "s i"portantes
de los "etales es el "odelo del "ar deelectrones #ue representa
el "etalco"o un conjunto de cationes "etlicosen un "ar de
electrones de valencia*Los electrones estn con5nados en el"etal por
atracciones electroestticascon los cationes $ estn
distri%uidosunior"e"ente por toda la estructura*
7in e"%ar(o los electrones son "&viles
$ nin(/n electr&n individual se asocia aun ion "etlico en
particular* Cuando seaplica un voltaje a un ala"%re de "etal+los
electrones+ car(ados ne(ativa"ente+8u$en a travs del "etal 0acia el
polodel ala"%re car(ado positiva"ente*
Los electrones de valencia deslocalizados act/an co"o un
pe(a"ento
electrosttico+ "anteniendo unidos a los cationes "etlicos* Es
al(osi"ilar a lo #ue ocurre en el enlace i&nico+ donde ocurre
atracci&ncati&n9ani&n* En este caso+ ocurre la
atracci&n cati&n9electr&n*
El "odelo del "ar de electrones e2plica de "anera sencilla
las
propiedades de los "etales* La ductilidad $ "alea%ilidad ocurre
de%ido a#ue la deslocalizaci&n de electrones ocurre en todas
las direcciones a"anera de capas* Por tanto+ ante un esuerzo
e2terno+ estas capas se
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deslizan unas so%re otras+ sin #ue se ro"pa la estructura* Por
otro lado+dado #ue los electrones son "&viles+ per"iten el 8ujo
de corrienteelctrica+ e2plicndose la conductividad elctrica*
Asi"is"o+ ese"ovi"iento de electrones puede conducir calor+
transportando ener(acintica de una parte a otra del "etal*
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!anda de "alencia
La Teora de Bandas de los s&lidos es "s (eneral #ue la teora
del "ar
de electrones $ per"ite e2plicar al(unas propiedades sicas
$"ecnicas co"o el co"porta"iento elctrico de los "etales+ $
ta"%inde los aisladores $ se"iconductores*
La %anda ocupada por los or%itales "oleculares con los
electrones de
valencia se lla"a %anda de valencia+ "ientras #ue la %anda
or"ada porlos or%itales "oleculares vacos se lla"a %anda de
conducci&n* A veces+a"%as %andas se solapan ener(tica"ente
0a%lando*
En la teora de s&lidos+ se deno"ina %anda de valencia al "s
alto de los
intervalos de ener(as electr&nicas 'o %andas) #ue se
encuentra ocupadopor electrones en el cero a%soluto* En
se"iconductores $ aislantesaparece una %anda pro0i%ida o (ap por
enci"a de la %anda de valencia+se(uida de una %anda de
conducci&n a ener(as a/n "a$ores* En los
"etales+ por el contrario+ no 0a$ nin(/n intervalo de ener(as
pro0i%idasentre las %andas de valencia $ de conducci&n+
disponiendo de or%itales"oleculares vacos #ue pueden ocupar con un
"ni"o aporte deener(a+ es decir+ #ue los electrones estn casi
li%res pudiendo conducirla corriente elctrica*
Por tanto+ en los "etales+ 0a$
%andas de valencia+ #ue son%andas en las #ue se 0allan
loselectrones de valencia $pueden estar llenas ose"illenas+
dependiendo de lacon5(uraci&n electr&nica del"etal+ $
%andas deconducci&n+ #ue pueden0allarse vacas o
parcial"entevacas $ acilitan la conducci&npor#ue son
ener(tica"enteaccesi%les* 3e 0ec0o+ los"etales son conductores
por#ue las %andas de valencia $ de conducci&n se superponen+
$ esto
0ace #ue los electrones se "uevan con li%ertad de una a
otra*
En el caso de los se"iconductores+ las %andas de valencia $
de
conducci&n no se superponen+ pero la dierencia ener(tica
entre a"%ases pe#ue:a+ por lo #ue una pe#ue:a aportaci&n
ener(tica 0ar #ue
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puedan pro"ocionar electrones a la %anda de conducci&n $+
por tanto+conducir la corriente elctrica*
En los aislantes+ por su parte+ las dos %andas estn tan alejadas
#ue la
%anda de conducci&n es inaccesi%le+ "otivo por el cual son
incapaces deconducir la corriente*
