الفلزات والروابط الفلزية
الفلز هو ذلك العنصر الكيميائي الّذي يكوّن أيونات موجبة عندما يفقد الإلكترونات، وتوجد رابطة بين ذراته تسمى الرابطة الفلزية، والروابط الفلزية هي عبارة عن روابط كيميائيّة تحدث بين عنصرين من الفلزات ناتجة عن تجاذب الأيونات الموجبة مع الإلكترونات السالبة، وهذه الروابط الفلزية هي الّتي تربط البلورة الفلزية أو المعدنية بالكامل.
خصائص الفلزات
- الصلابة والقوة: وذلك بسبب انتقال الإلكترونين الخارجين في المدارالأخير، وبسبب انتقال الإلكترونات في المجالات الداخلية، فيمنحها هذا الصلابة والقوة، وكلما زاد عدد الإلكترونات المتنقلة في المجال الداخلي يمنحها قوة أكثر.
- جيّدة التوصيل للكهرباء وللحرارة: وذلك لأنّ كل ذرّة تحتوي على عدد من الإلكترونات غير المرتبطة جيّداً في الغلاف الأخير لها، وهذا يشكل سحابة إلكترونات حول نواة الفلز.
- غير ثابتة كيميائيّاً: أي أنّها تتفاعل مع الأكسجين في الهواء، فمثلاً الحديد تتكوّن عليه طبقة من الصدأ والفضة تفقد لمعانها مع مرور الوقت.
- كثافتها عالية ويمكن سحبها على شكل أسلاك وطرقها على شكل ألواح.
- درجة انصهارها عالية.
- لها بريق فلزي لامع.
أنواع الفلزات
- الفلزات النبيلة: هي الفلزات الّتي توجد بصورة نقيّة ومستقلة في البيئة أي لا توجد ضمن مركب مثل النحاس والذهب والفضة.
- الفلزات القلوية: هي فلزات شديدة التفاعل ودرجة انصهارها منخفضة مثل الصوديوم، والبوتاسيوم، وهذه الفلزات تكوّن محاليل قلوية عند تفاعلها مع الماء.
- فلزات انتقالية: هي فلزات صلبة وقوية وذات درجات انصهار عالية مثل الذهب والحديد والكروم.
- فلزات ضعيفة: هي مجموعة من الفلزات الّتي لا تستخدم في الطبيعة بمفردها غالباً، وعادةً تستخدم في صنع مواد مفيدة مثل الألمنيوم والقصدير والرصاص.
العوامل المؤثرة في الروابط الفلزية
- كثافة الشحنة تساوي شحنة الأيون/ حجم الأيون: هي الشحنة الّتي يكتسبها الأيون عندما يفقد كل إلكتروناته الموجودة في المدار الأخير، والعلاقة بين كثافة الشحنة وقوة الرابطة الفلزية علاقة طردية أي أنّه كلما زادت كثافة الشحنة على الأيون كانت الرابطة الفلزية أعلى وأقوى.
- حجم الأيون: يتناسب حجم الأيون تناسباً طردياً مع عدد المدارات.
خصائص الروابط الفلزية
- رابطة كيميائية تحصل بين عنصرين من الفلزات.
- لا تفقد الفلزات إلكترونات التكافؤ ولا تشترك بها مع الذرات المجاورة بل تتداخل مجالات الطاقة الخارجية مع بعضها البعض مكوّنة نماذج الإلكترونات الحرّة.
- ِالإلكترونات الموجودة في مجالات الطاقة الخارجية للذرات الفلزية لا ترتبط بسهولة مع أيّة ذرة محددة، إنّما تنتقل بسهولة من ذرة لأخرى لتكوّن الأيونات الفلزية الموجبة.
- الروابط في الفلزات تعتمد على التجاذب بين الجسيمات ذات الشحنات الموجبة والسالبة، وهذه خاصيّة مشتركة مع الروابط الأيونية.
- في الحالات الصلبة تكوّن الفلزات والمركبات الأيونية شبكة بلورية.
