Weshalb leiten Metalle den elektrischen Strom und die Wärme?
Kann mir das jemand anhand der Bindungsart in Metallen, also dem Zusammenhalt, erklären?
gruß :)
1 Antwort
Das liegt am Aufbau der Metalle. Bei den Metallen liegen nämlich die Atome dich an dicht gepackt, während die Elektronen sich frei, als so genannten Elektronengas bewegen können. Dadurch können sowohl der elektrische Strom als auch Wärme sehr viel besser geleitet werden, als bei anderen Stoffen, denen diese Eigenschaft fehlt
Wird nun ein elektrischer Strom angelegt, kann dieser sehr gut geleitet werden, da sich die Elektronen wie schon gesagt frei bewegenkönnen und den Ladungstransport übernehmen.
Bei der Wärmeleitfähigkeit ist es ähnlich. Wenn ein Stoff erwärmt wird, fangen die Atome (oder in Verbindungen die Moleküle) an zu schwingen. Durch den Aufbau der Metalle stoßen die Atome also mit den Elektronen zusammen und übertragen dabei die Enegie. Danach stoßen die Elektronen, die sich frei bewegen, wieder mit anderen Atomen zusammen und übertragen ihrerseits wieder die Energie, die sie zuvor aufgenommen haben. Das ganze setzt sich dann fort.
Wenn einem Metall Wärme zugeführt wird, so bewegen sich ja wie schon gesagt die Atome in ihm. Dies bedeutet aber, dass den Elektronen weniger Platz zum bewegen bleibt. Je mehr Wärme zugeführt wird, desto stärker bewegen sich die Atome und desto weniger Platz bleibt den Elektronen. Deshalb sinkt die elektrische Leitfähigkeit von Metallen bei der Erwärmung.