warum leitet metall

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Metall bildet auf atomarer Ebene ein kubisches (würfelförmiges) Gitter, in dem sich freie Elektronen sehr leicht bewegen können - andere Gitterformen anderer Elemente erlauben nur sehr schweres oder gar kein Fortkommen von Elektronen.

Das ist nicht korrekt. Magnesium bildet z. B. ein hexagonales Kristallgitter und leitet den Strom ebenfalls.

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Die Leitfähigkeit der Metalle beruht auf dem sog. Elektronengas, das im Metall existiert. Das sind über das gesamte Metall verteilte delokalisierte Elektronen. Beim Metall exisitieren nicht, wie in Molekülen, diskrete Energiezustände für einzelne Orbitale, sondern sog. Bänder, die durch die Wechselwirkung der einzelnen Atom-Orbitale entstehen. Diese Bänder überlappen, sodaß Elektronen vom sog. Valenzband in das Leitungsband übergehen können. Dies entspricht einem HOMO-LUMO-Übergang wobei die Energiebarriere sehr klein ist. Die Elektronen im Leitungsband sind für die elektrische Leitfähigkeit der Metalle verantwortlich. Bei Halbleitern ist die Energiedifferenz zwischen Valenz- und Leitungsband entsprechend größer und bei Nichtleitern so groß, daß sie unter normalen Bedingungen nicht überwunden werden kann.

Viele Grüße!

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