Co je to metalické lepení?

Kovové vazby jsou chemické vazby, které drží atomy pohromadě v kovech. Liší se od kovalentních a iontových vazeb, protože elektrony v kovové vazbě jsou delokalizovány, to znamená, že nejsou sdíleny pouze mezi dvěma atomy. Místo toho se elektrony v kovových vazbách volně vznášejí mříží kovových jader. Tento typ spojování dává kovům mnoho jedinečných materiálových vlastností, včetně vynikající tepelné a elektrické vodivosti, vysokých teplot tání a kujnosti.

Ve většině kovů jsou atomy sbaleny těsně spolu, takže každý atom se dotkne několika dalších atomů, čímž se vytvoří mříž. Elektrony každého atomu jsou sdíleny na oběžné dráze okolních atomů. To umožňuje elektronům migrovat mříží pryč od jejich mateřských atomů, které pak přijímají nové elektrony.

Atomy kovů ve struktuře mříže jsou vždy úplné atomy, ne ionty. Ačkoli jejich kladně nabitá jádra přitahují elektrony, nikdy se technicky nestanou ionty, protože neztrácejí elektrony. Pro každý elektron, který je přitahován k jinému atomu ve struktuře, zaujme jeho místo v původním orbitálu nový elektron.

V závislosti na typu kovu a organizaci jeho mřížové struktury se mohou kovové vazby lišit v síle. Těsně nabité atomy vytvoří silnější kovové vazby než atomy, které jsou méně těsně zabaleny. Kovy s větším počtem elektronů budou také silnější než kovy s řídce obydleným elektronovým mořem. Čím silnější je kovové spojení, tím vyšší bude bod tání kovu.

Kovové spojení také dává kovům vynikající vodivost. Je to proto, že delokalizované elektrony se mohou volně pohybovat kovovou mřížkou a rychle přenášet energii ve formě tepla nebo elektřiny. Některé kovy mají elektronové konfigurace, díky kterým jsou zvláště dobré vodiče - jejich elektrony se snadno přenášejí z jednoho atomu na druhý. Měď je jedním z nejlepších dirigentů a díky nízkým nákladům se často používá v elektroinstalacích a jiných elektrických aplikacích.

Snad jednou z největších výhod kovů ve vědě o materiálech je jejich schopnost formovat se do tvarů nebo tenkých drátů. Kujnost kovu je způsobena kovovým spojením. Když je aplikována síla, kov se může deformovat bez roztříštění, protože delokalizované elektrony se přenášejí na jiné atomy, což umožňuje atomům, aby se valily kolem sebe bez silného odporu. Jako příklad je užitečné si představit snížení bloku cementu do jámy gumových koulí - koule se nerozbijí, jednoduše se přeskupí. Kovové spojování umožňuje, aby se kovová pevná látka sama uspořádala analogickým způsobem.