Что такое свободные электроны

Что такое свободные электроны

Видео: 2. СТРОЕНИЕ АТОМА / ВНЕШНИЕ И ВАЛЕНТНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Содержание

Основное отличие — валентные электроны против свободных электронов

Атом состоит из трех типов субатомных частиц: электронов, протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны находятся в ядре атома. Электроны расположены вне ядра. Эти электроны находятся в постоянном движении вокруг ядра на определенных расстояниях. Пути, по которым движутся эти электроны, называются электронными оболочками или орбиталями. Один атом может иметь одну или несколько орбиталей. Валентные электроны — это электроны, которые можно найти на самой внешней орбите атома. Свободные электроны не связаны с атомами. Эти электроны могут быть найдены в решетчатых структурах. Они находятся в свободном движении внутри решетки. Основное различие между валентными электронами и свободными электронами состоит в том, что число электронов является элементарным свойством, тогда как число свободных электронов является свойством решетки.

Ключевые области покрыты

1. Что такое валентные электроны
— Определение, примеры, влияние на состояние окисления
2. Что такое свободные электроны
— Определение, Происхождение
3. В чем разница между валентными электронами и свободными электронами
— Сравнение основных различий

Ключевые слова: атом, атомный номер, электроны, свободные электроны, решетка, металл, нейтроны, ядро, орбиталь, протоны, валентные электроны

Что такое валентные электроны

Валентные электроны — это электроны, присутствующие на внешних орбиталях атома. Это электроны, которые имеют наименьшее притяжение к ядру атома. Это потому, что валентные электроны расположены на большем расстоянии, чем другие электроны этого атома.

Валентные электроны ответственны за химические реакции и химическую связь атома. Поскольку притяжение между валентными электронами и ядром атома меньше, валентные электроны могут быть легко удалены (чем электроны на внутренних орбиталях). Это важно при образовании ионных соединений и ковалентных соединений. Потеряв валентные электроны, атомы могут образовывать катионы. Совместное использование валентных электронов одного атома с валентными электронами другого атома образует ковалентные связи.

Группа в периодической таблице

Количество валентных электронов

Группа 1 (напр .: Na, K)

Группа 2 (например, Ca, Mg)

Группа 13 (напр .: B, Al)

Группа 14 (например, C, Si)

Группа 15 (например, N, P)

Группа 16 (напр .: O, S)

Группа 17 (напр .: F, Cl)

Группа 18 (напр .: Он, Не)

Для элементов s-блока и элементов p-блока валентные электроны находятся на самой внешней орбите. Но для переходных элементов валентные электроны могут присутствовать и на внутренних орбиталях. Это связано с разностью энергий между суборбиталами. Например, атомный номер марганца (Mn) равен 25. Электронная конфигурация кобальта равна [Ar] 3d. 5 4s 2 , Валентные электроны кобальта должны находиться на орбите 4s. Но в Mn есть 7 валентных электронов. Электроны на 3d-орбитали также рассматриваются как валентные электроны, потому что 3d-орбиталь расположена вне 4s-орбитали (энергия 3d выше, чем 4s-орбиталь).

Рисунок 1: Валентные электроны углерода

Степень окисления атома зависит от валентных электронов этого атома. Некоторые атомы удаляют валентные электроны для стабилизации. Затем степень окисления этого атома увеличивается. Некоторые атомы получают больше электронов на самой внешней орбите. Тогда число валентных электронов этого атома увеличивается. Это уменьшает степень окисления атома.

Что такое свободные электроны

Свободные электроны — это электроны, которые не связаны с атомом. Свободные электроны не могут быть найдены везде. Это потому, что одинокий электрон очень реактивен и может реагировать с чем угодно. Но в кристаллических структурах и металлах можно найти свободные электроны.

Свободные электроны — это делокализованные электроны из решетки. В кристаллических структурах некоторые электроны не остаются на своих местах из-за кристаллических дефектов. Они становятся свободными электронами, которые могут двигаться в любом месте внутри решетки. Эти электроны отвечают за теплопроводность и электричество.

Рисунок 2: Свободные электроны в металлической решетке

В металлах между ионами металлов есть свободные электроны. Это решетка из ионов металлов в море свободных электронов. Эти свободные электроны могут проводить тепло и электричество через металл. Эти свободные электроны могут проводить электрический ток через металл.

Разница между валентными электронами и свободными электронами

Определение

Валентные Электроны: Валентные электроны — это электроны, присутствующие на внешних орбиталях атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны — это электроны, которые не связаны с атомом.

Аттракцион к Ядру

Валентные Электроны: Валентные электроны меньше притягиваются к ядру атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны не притягиваются к ядру атома.

Химическая связь

Валентные Электроны: Валентные электроны ответственны за химическую связь атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны не участвуют в химической связи.

Проводка тепла и электричества

Валентные Электроны: Валентные электроны не могут проводить тепло и электричество.

Свободные Электроны: Свободные электроны отвечают за теплопроводность и электричество.

Природа

Валентные Электроны: Количество валентных электронов является элементарным свойством.

Свободные Электроны:Количество свободных электронов является решеточным свойством.

Заключение

Валентные электроны — это электроны, которые слабо связаны с атомом. Свободные электроны совершенно не связаны ни с одним атомом. Валентные электроны ответственны за химические реакции и химическую связь атомов. Свободные электроны участвуют в теплопроводности и электропроводности решетчатой ​​структуры. Есть много различий между валентными электронами и свободными электронами. Основное отличие состоит в том, что число электронов является элементарным свойством, тогда как количество свободных электронов является решеточным свойством.

Рекомендации:

1. «Валентный электрон». Википедия, Фонд Викимедиа, 29 октября 2017 г.,

что такое свободные электроны?

Друде весьма серьезно подошел к описанию свободных электронов. Он предположил, что внутри металла они ведут себя подобно идеальному газу, и применил к ним уравнение состояния идеального газа, достаточно справедливо проведя аналогию между соударениями электронов и тепловыми соударениями молекул идеального газа. Это позволило ему сформулировать формулу электрического сопротивления, как функции среднего времени между соударениями свободных электронов с атомами кристаллической решетки. Подобно многим простым теориям, электронная теория проводимости хорошо описывает некоторые основные явления из области электропроводности, но бессильна описать многие нюансы этого явления. В частности, она не только не объясняет явления сверхпроводимости при сверхнизких температурах (см. Теория сверхпроводимости, но, напротив, предсказывает неограниченный рост электрического сопротивления любого вещества при стремлении его температуры к абсолютному нулю. Поэтому сегодня электропроводящие свойства вещества принято интерпретировать в рамках квантовой механики (см. Уравнение Шрёдингера) .

Что такое свободные электроны

Думаю, вы все в курсе, что абсолютно все вещества состоят из маленьких крупинок – атомов. В свою очередь атом состоит из ядра и электронов. В каких-то веществах электронов может быть очень много, а в каких-то всего один (атом водорода).

строение атома

Давайте поиграем в ассоциации. Пусть ядро – это пастух, а электроны – овцы.

пастух и овцы

Этих пастухов в веществах миллиарды, и у каждого пастуха есть свои овцы. В каком-то веществе на пастуха приходится одна овца, а в каких-то веществах даже по двести с лишним овец! Например, водород имеет лишь один электрон, тогда как металлы имеют множество электронов.

Если вы когда-нибудь пастушили коров, коз или овец, то, наверное, в курсе, что чем дальше от пастуха этот рогатый скот, тем больше он может наворотить дел, так как пастух не успевает усмотреть за всеми овцами. Некоторые овцы умудряются убегать из стада, бежать на пашню или в огороды и лакомится там различными вкусняшками.

Свободные электроны

То есть эти овцы, которые дальше всех находятся от пастуха, более свободны, чем те, которые находятся рядом с пастухом. Назовем их просто свободными. По аналогии с электричеством – свободные электроны. Такими «овцами» в металлах мы будет называть свободные электроны, которые находятся дальше всех от пастуха (ядра). Чем дальше электрон от ядра, тем меньше он зависим от ядра. То есть он отрывается от ядра и стает абсолютно свободным.

свободные электроны

Электрический ток

Как я уже сказал, этих пастухов с овцами в веществах миллиарды. Следовательно, овец, которые находятся очень далеко от пастуха, еще больше. И вот эти самые овцы гуляют подальше от пастухов и в любой момент могут дать дёру.

Теперь представьте такую ситуацию. Где-то недалеко от этих пастухов находится большое колхозное поле со свежей капустой. И как только свободные овцы это дело просекли («а почему бы нам не сБЕ-БЕ-БЕжать и полакомиться капустой?»), сразу же всей толпой двинулись «покорять» это поле!

стадо овец

В результате возник поток овец, которые движутся в одну сторону.

Все те же самые процессы происходят и в металле. Как только все свободные электроны начнут двигаться в одном направлении, возникнет электрический ток:

электрический ток

Электрический ток — это упорядоченное движение заряженных частиц, чаще всего электронов, в одном направлении. По аналогии с гидравликой, электроны — это молекулы воды. Электрический ток — поток воды. Думаю, этого пока будет достаточно. Одними словами сыт не будешь, поэтому давайте нарисуем рисунок, чтобы порадовать глаза:

В данный момент шланг валяется где-нибудь в огороде и в нем осталась вода. Шланг никуда не подключен, то есть молекулы воды в шланге находятся в неподвижном состоянии.

Электрический ток

По аналогии с электроникой, медный проводок лежит на столе и никуда не подключен.

Но вот настал вечер. Надо полить помидоры и огурцы, иначе к зиме останетесь без закуски. Как только мы открываем кран, вода в шланге начинает движуху:

Электрический ток

Теперь вопрос на засыпку: почему когда мы открыли краник, вода побежала по шлангу? Создалось давление… молекулы что левее стали давить на молекулы что правее и движуха началась. Но кто толкал те молекулы, которые толкали молекулы? Это либо насос, либо вода в водобашне под воздействием гравитационной силы Земли.

В электронике электроны толкает так называемая ЭДС. В любой электрической схеме есть тот самый «насос», который толкает электроны по проводкам и радиоэлементам. Он может находится в самой схеме, либо подключаться в схему извне. Как только электроны начинают движуху в проводке в одном направлении, то можно уже сказать, что в проводке стал течь электрический ток.

Условия для возникновения электрического тока

От какого слова образуется слово «ток». Я думаю, от слова поТОК. Поток воды, поток энергии, поток света и тд, а поток электронов в проводке называется просто «электрическим током». Значит, заставляя «течь» электроны, мы тем самым создаем электрический ток!

Теперь снова надуйте свои пухленькие щечки и пытайтесь создать внутри полости рта очень высокое давление. Что у нас произойдет? Ваши губки не выдержат и поток воздуха устремится изо рта в окружающее пространство. То есть вы создали в полости рта высокое давление, которое устремилось в область низкого давления, то есть наружу. Почти схожим образом вы создаете «ветер» из пукана, напрягая свой животик :-).

Ладно, давайте обобщим, все что мы тут пописали. ЭДС создает движение электронов по проводку. Для того, чтобы было движение, электроны должны куда-то направляться, желательно обратно к ЭДС источнику. В идеале, должно быть как-то так:

Электрический ток

Как вы видите, труба у нас выходит из насосной станции и входит в насосную станцию. То есть контур трубы получается замкнутым. Пока работает насосная станция, у нас есть движуха воды. Как только насосная станция сломается, то движение воды прекратится. Также немаловажно чтобы труба не была тонкая в диаметре, иначе ее порвет, если насосная станция будет большой мощности.

Итак, какие условия должны соблюдаться, чтобы у нас получился нескончаемый поток овец?

Что такое свободные электроны (проводимость)?

1. Практически атом имеет очень сложную структуру. Его наружные электроны слабо притягиваются к ядру, так же, как далекая планета – к солнцу. Случайные воздействия могут сорвать электроны со своих орбит, и эти электроны начнут двигаться случайным образом в толще металла (см. рис. 1.2). Такие электроны называются свободными. В некоторых материалах таких электронов очень много, а в других – мало или нет совсем. Материал с большим количеством свободных электронов – это проводник, а материал, не имеющий свободных электронов – изолятор.

Что такое свободные электроны (проводимость)?

Рис. 1.2. Движение свободных электронов

2. Вообразите медный провод как скопление атомов и свободных электронов, блуждающих в промежутках между атомами. Электроны настолько малы по сравнению с расстояниями между атомам, что электронам достаточно просторно и они могут летать между атомами во всех направлениях практически беспрепятственно. Однако, скорости и направления их движения случайны, поэтому внешне это движение ничем не проявляется.

Что такое свободные электроны

Видео: 2. СТРОЕНИЕ АТОМА / ВНЕШНИЕ И ВАЛЕНТНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Содержание

Основное отличие — валентные электроны против свободных электронов

Атом состоит из трех типов субатомных частиц: электронов, протонов и нейтронов. Протоны и нейтроны находятся в ядре атома. Электроны расположены вне ядра. Эти электроны находятся в постоянном движении вокруг ядра на определенных расстояниях. Пути, по которым движутся эти электроны, называются электронными оболочками или орбиталями. Один атом может иметь одну или несколько орбиталей. Валентные электроны — это электроны, которые можно найти на самой внешней орбите атома. Свободные электроны не связаны с атомами. Эти электроны могут быть найдены в решетчатых структурах. Они находятся в свободном движении внутри решетки. Основное различие между валентными электронами и свободными электронами состоит в том, что число электронов является элементарным свойством, тогда как число свободных электронов является свойством решетки.

Ключевые области покрыты

1. Что такое валентные электроны
— Определение, примеры, влияние на состояние окисления
2. Что такое свободные электроны
— Определение, Происхождение
3. В чем разница между валентными электронами и свободными электронами
— Сравнение основных различий

Ключевые слова: атом, атомный номер, электроны, свободные электроны, решетка, металл, нейтроны, ядро, орбиталь, протоны, валентные электроны

Что такое валентные электроны

Валентные электроны — это электроны, присутствующие на внешних орбиталях атома. Это электроны, которые имеют наименьшее притяжение к ядру атома. Это потому, что валентные электроны расположены на большем расстоянии, чем другие электроны этого атома.

Валентные электроны ответственны за химические реакции и химическую связь атома. Поскольку притяжение между валентными электронами и ядром атома меньше, валентные электроны могут быть легко удалены (чем электроны на внутренних орбиталях). Это важно при образовании ионных соединений и ковалентных соединений. Потеряв валентные электроны, атомы могут образовывать катионы. Совместное использование валентных электронов одного атома с валентными электронами другого атома образует ковалентные связи.

Группа в периодической таблице

Количество валентных электронов

Группа 1 (напр .: Na, K)

Группа 2 (например, Ca, Mg)

Группа 13 (напр .: B, Al)

Группа 14 (например, C, Si)

Группа 15 (например, N, P)

Группа 16 (напр .: O, S)

Группа 17 (напр .: F, Cl)

Группа 18 (напр .: Он, Не)

Для элементов s-блока и элементов p-блока валентные электроны находятся на самой внешней орбите. Но для переходных элементов валентные электроны могут присутствовать и на внутренних орбиталях. Это связано с разностью энергий между суборбиталами. Например, атомный номер марганца (Mn) равен 25. Электронная конфигурация кобальта равна [Ar] 3d. 5 4s 2 , Валентные электроны кобальта должны находиться на орбите 4s. Но в Mn есть 7 валентных электронов. Электроны на 3d-орбитали также рассматриваются как валентные электроны, потому что 3d-орбиталь расположена вне 4s-орбитали (энергия 3d выше, чем 4s-орбиталь).

Рисунок 1: Валентные электроны углерода

Степень окисления атома зависит от валентных электронов этого атома. Некоторые атомы удаляют валентные электроны для стабилизации. Затем степень окисления этого атома увеличивается. Некоторые атомы получают больше электронов на самой внешней орбите. Тогда число валентных электронов этого атома увеличивается. Это уменьшает степень окисления атома.

Что такое свободные электроны

Свободные электроны — это электроны, которые не связаны с атомом. Свободные электроны не могут быть найдены везде. Это потому, что одинокий электрон очень реактивен и может реагировать с чем угодно. Но в кристаллических структурах и металлах можно найти свободные электроны.

Свободные электроны — это делокализованные электроны из решетки. В кристаллических структурах некоторые электроны не остаются на своих местах из-за кристаллических дефектов. Они становятся свободными электронами, которые могут двигаться в любом месте внутри решетки. Эти электроны отвечают за теплопроводность и электричество.

Рисунок 2: Свободные электроны в металлической решетке

В металлах между ионами металлов есть свободные электроны. Это решетка из ионов металлов в море свободных электронов. Эти свободные электроны могут проводить тепло и электричество через металл. Эти свободные электроны могут проводить электрический ток через металл.

Разница между валентными электронами и свободными электронами

Определение

Валентные Электроны: Валентные электроны — это электроны, присутствующие на внешних орбиталях атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны — это электроны, которые не связаны с атомом.

Аттракцион к Ядру

Валентные Электроны: Валентные электроны меньше притягиваются к ядру атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны не притягиваются к ядру атома.

Химическая связь

Валентные Электроны: Валентные электроны ответственны за химическую связь атома.

Свободные Электроны: Свободные электроны не участвуют в химической связи.

Проводка тепла и электричества

Валентные Электроны: Валентные электроны не могут проводить тепло и электричество.

Свободные Электроны: Свободные электроны отвечают за теплопроводность и электричество.

Природа

Валентные Электроны: Количество валентных электронов является элементарным свойством.

Свободные Электроны:Количество свободных электронов является решеточным свойством.

Заключение

Валентные электроны — это электроны, которые слабо связаны с атомом. Свободные электроны совершенно не связаны ни с одним атомом. Валентные электроны ответственны за химические реакции и химическую связь атомов. Свободные электроны участвуют в теплопроводности и электропроводности решетчатой ​​структуры. Есть много различий между валентными электронами и свободными электронами. Основное отличие состоит в том, что число электронов является элементарным свойством, тогда как количество свободных электронов является решеточным свойством.

Рекомендации:

1. «Валентный электрон». Википедия, Фонд Викимедиа, 29 октября 2017 г.,

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

металле, как и во всех твёрдых телах, каждый атом занимает определённое место. Правда, при некоторых условиях атомы твёрдых тел могут покидать свои места, но во всяком случае они долгое время остаются «привя­занными» к определённому месту. В зависимости от тем­пературы каждый атом более или менее сильно колеб­лется около этого места, не удаляясь от него сколько — нибудь далеко. В отличие от других твёрдых тел металлы обладают одной интересной особенностью: в пространстве между атомами металлов движутся свободные электроны, то-есть электроны, не связанные с определёнными атомами.

Откуда берутся такие свободные электроны?

Дело в том, что в атомах не все электроны одинаково прочно удерживаются ядром. В электронных оболочках атомов металлов всегда есть один, два или три электрона, очень слабо связанных с ядром. Поэтому, например, при растворении различных солей входящие в их состав атомы металлов легко отдают эти электроны другим ато­мам, а сами превращаются в положительные ионы. Отрыв электронов от атомов происходит и в куске любого ме­талла, но все электроны, утерявшие связь с атомами, остаются в самом металле между образовавшимися ионами.

Число свободных электронов в металле огромно. Их примерно столько же, сколько атомов. Тем не менее весь кусок металла остаётся, конечно, незаряженным, так как положительный заряд всех ионов в точности равен отри­цательному заряду всех электронов.

Таким образом, строение металла мы может себе представить в таком виде. Атомы металла, потерявшие по 1—2 электрона, стали ионами. Они сравнительно прочно сидят на своих местах и образуют, можно сказать, жёсткий «скелет» куска металла. Между ионами быстро движутся по всем направлениям электроны. Некоторые из электронов при движении тормозятся, другие ускоря­ются, так что среди них всегда есть и быстрые и мед­ленные.

Движение свободных электронов вполне беспорядочно. Нельзя уловить в нём никаких струек или потоков, ника­кой согласованности. Свободные электроны движутся в металле приблизительно так, как мечутся мошки в тёп­лом воздухе летним вечером: в рое каждая из мошек ле­тает сама по себе то быстрее, то медленнее, а весь рой стоит на месте.

Среди беспорядочно движущихся электронов всегда есть такие, которые летят по направлению к поверхности металла. Будут ли они вылетать из металла? Ведь если оставить открытым сосуд с газом, молекулы которого также находятся в беспорядочном движении, как и электроны в металле, то молекулы газа быстро рассеются в воздухе. Однако электроны в обычных условиях не вы­летают из металла. Что же их удерживает? Притяжение ионами. Когда электрон поднимается немного над по­верхностью металла, над ним уже нет ионов, а внизу, на поверхности, есть. Эти ионы притягивают поднявшийся электрон, и он падает обратно на поверхность металла, как падает на землю брошенный вверх камень.

Если бы камень имел достаточно большую началь­ную скорость, он мог бы преодолеть притяжение Земли и

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Рис. 7. Вырванные из раскалённого катода электроны устремляются к аноду только тогда, когда анод заряжен положительно.

Улететь в межпланетное пространство, как улетает пу­шечное ядро в романе Жюль Верна. Очень быстрые элек­троны тоже могут преодолеть силы электрического притя­жения и покинуть металл. Это и происходит при нагре­вании.

При нагревании металла усиливается движение не только атомов, но и электронов, и при высокой темпера­туре из металла вылетает столько электронов, что их поток можно обнаружить. Посмотрите на рис. 7. На нём изображена необычная электрическая лампочка. В её баллоне на некотором расстоянии от нити накала укреп­лена металлическая пластинка. Пластинка называется анодом, а нить — катодом. К одному концу нити (всё равно к какому) и к аноду присоединена батарея, а между батареей и анодом в так называемую «анодную» цепь включён прибор, показывающий наличие электрического тока. Прибор этот называется гальванометром. Сама нить лампы включена в электрическую сеть и раскалена. Если анод соединён с отрицательным полюсом батареи, а нить с положительным, то тока в анодной цепи не будет (рис. 7 слева). Теперь попробуем поменять полюсы и присоеди­ним пластинку к «плюсу» батареи. В цепи сейчас же появится ток (рис. 7 справа). Этот опыт показывает, что раскалённая нить лампы действительно испускает отри­цательные заряды — электроны, которые отталкиваются от анода, если он заряжен отрицательно (рис. 7 слева), и увлекаются электрическими силами к аноду, если он присоединён к положительному полюсу батареи (рис. 7 справа).

Испускание электронов накалёнными металлами имеет огромное практическое значение. Достаточно сказать, что оно используется во всех радиолампах (о радиолампах мы ещё будем говорить в последнем разделе книжки).

Увеличить энергию электронов и заставить их выле­тать из металла можно не только нагреванием, но и освещением. Такие явления изучил в 1888 году русский физик, профессор Московского университета А. Г. Сто­летов. Поток световых лучей несёт энергию, и если свет падает на металл, то часть этой энергии поглощается ме­таллом и передаётся электронам. Получив добавочную энергию, некоторые электроны преодолевают притяжение ионов и вылетают из металла. Это явление называется фотоэлектрическим эффектом. Фотоэффект используется в очень важном для техники приборе — фотоэлементе. Схема фотоэлемента показана на рисунке 8.

Стеклянный баллон, из которого удалён воздух, по­крыт изнутри слоем металла, обычно натрия, калия или цезия, подвергнутого особой обработке (из этих металлов электроны легко вырываются при действии видимого света); не покрыто металлом только небольшое окошечко для пропускания света. Слой металла служит катодом фотоэлемента (фотокатодом). В середине баллона поме­щается или тонкая металлическая проволочка или сетка. Это — анод. Фотокатод соединяется с отрицательным по­люсом батареи, а анод — с положительным. Как только на фотокатод упадут световые лучи, некоторые электроны приобретают большую энергию и вырываются с его по­верхности. Сила электрического притяжения гонит их к аноду, и в цепи появляется ток. Если же освещение пре­кращается, ток исчезает[1]). Заметим, что обоими описан­ными способами удается извлекать из металлов только очень небольшую часть имеющихся в них свободных электронов.

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Рис. 8. Схема действия фотоэлемента.

Легко понять, что электризация трением представляет собой процесс вырывания электронов. Так, например, при трении стекла о кожу электроны, извлечённые из стекла, переходят на кожу.

Итак, мы знаем, что электроны можно извлечь из ато­мов. Посмотрим теперь, как можно управлять электро­нами, покинувшими атомы.

Теория свободных электронов

1. Все валентные электроны атомов коллективизированы и образуют электронный газ, перемещаясь в металле совершенно свободно, не взаимодействуя ни между собой, ни с ионами. Поэтому эти электроны называют свободными.

2. Все остальные электроны прочно связаны с ядром и не оказывают никакого влияния на движение свободных электронов.

3. Потенциальная энергия электронов внутри металла постоянна, а у его поверхности резко возрастает.

Теория свободных электронов

Если в этом кубике металла с ребром L имеется N a атомов, валентность которых равна Z , то в этом объеме будет находиться ZN a = N электронов.

С позиций классической механики импульс электрона может быть определен с любой точностью и, следовательно, может быть описан в пространстве импульсов точкой, например, точкой р .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *