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(简答题)

试从金属键的结合特性说明,何以多数金属形成密集结构?

正确答案

金属结合中,受到最小能量原理的约束,要求原子实与共有电子电子云间的库伦能要尽可能的低(绝对值尽可能的大)原子实越紧凑,原子实与共有电子电子云靠的就越紧密,库伦能就越低,所以,许多金属的结构为密积结构在讨论晶体的结合时,有时说,由于电子云的交叠使互作用能减小,出现引力,形成稳定结构;有事又说,由于电子云的交叠,使原子间初相斥力,这两种说法有无矛盾?答:共价结合,形成共价键的配对电子,它们的自旋方向相反,这两个电子的电子云交迭使得体系的能量降低,结构稳定,但当原子靠的很近时,原子内部充满壳层电子的电子云交叠,量子态相同的电子产生巨大的排斥力,使得系统的能量急剧增大。

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