و صلة هو اتصال، وصلة أو اتحاد بين عنصرين. معدني ، من ناحية أخرى، لا شيء متعلق إلى المعدن (عنصر كيميائي له تألق المميز والذي يسمح الكهرباء والحرارة التي ستجرى).
في مجال الكيمياء ، تسمى الرابطة بين ذرتين تشكلان جزءًا من مركب كيميائي الرابطة. تشير الحالة المحددة للرابطة المعدنية إلى اتحاد من هذا النوع يحدث في المعدن.
قبل المضي قدمًا ، يجب أن نتذكر أن الذرة عبارة عن جسيم له نواة بها إلكترونات حولها. لا يمكن تقسيم الذرات بواسطة آليات كيميائية.
A السندات المعادن ، في هذا الإطار، يسمح للذرات مركب معدني لتلتصق ببعضها البعض، التثاقل معا بشكل وثيق. هذا القرب يجعل كلا من النوى والسحب الإلكترونية تتفاعل وتتولد هياكل مضغوطة للغاية.
في هذا النوع من الهياكل ، كل ذرة من المعدن محاطة بعشرات الذرات الأخرى. في غضون ذلك ، يترك تكافؤ الإلكترون مداراتهم ويتحرك بحرية في جميع أنحاء المجمع. تولد هذه الخصوصية الخصائص الحرارية والكهربائية للمعادن التي سبق ذكرها.
إن تنقل إلكترونات التكافؤ في الرابطة المعدنية لا يمنح فقط موصلية كهربائية وحرارية جيدة: إنه يمنح المعدن أيضًا قابلية للتأقلم والليونة ، حيث يتم تحريك الكاتيونات دون توليد انقطاع.
لشرح خصائص المعادن ، اقترح العالمان Paul Karl Ludwig Drude و Hendrik Antoon Lorentz نموذج بحر الإلكترونات في نهاية القرن التاسع عشر. يشير هذا إلى أن الذرات المعدنية لديها عدد أقل من الإلكترونات في غلافها الأخير وتفقد إلكترونات التكافؤ بسهولة ، وتتحول إلى أيونات موجبة تشكل شبكة. تؤدي هذه العملية إلى ظهور بحر أو سحابة من الإلكترونات تتحرك عبر الشبكة المذكورة أعلاه.
هذا هو المعروف أيضا باسم نظرية الغاز الإلكترونية ، منذ ذلك الحين وترد الإلكترونات الخارجية للذرات بطريقة خفيفة، وأنها تشكل نوعا من الغاز ، وهو ما يسمى الغاز الإلكترونية ، بحر من الإلكترونات أو الإلكترونية سحابة ، الذي هو في الواقع الرابطة المعدنية نفسها.
بعبارة أخرى ، تتكون العناصر المعدنية من الكاتيونات المعدنية الموزعة بانتظام والتي يتم تجميعها معًا بفضل عمل الربط للغاز الإلكتروني الذي يتم غمرها فيه.
بفضل هذا النموذج ، يمكن تفسير الموصلية الحرارية والكهربائية للمعادن بكفاءة وبمستوى منخفض من التعقيد. بالنظر إلى الحركة الواضحة للإلكترونات في رابطة معدنية ، يمكنها التحرك نحو القطب الموجب من القطب السالب إذا أخضعنا المعدن لاختلاف في الجهد الكهربائي.
خصوصية أخرى للإلكترونات المتنقلة هي أنها تستطيع توصيل الحرارة عن طريق حمل الطاقة الحركية (الطاقة الناتجة عن حركتها) عبر البلورة. المعادن مرنة وقابلة للدكت لأن الرابطة غير الموضعية ليس لها اتجاه واحد ولكن يمكن أن تمتد في أي اتجاه ، على عكس المواد الصلبة في المشابك التساهمية. عندما يتعرض الزجاج للتشوه ، تتكيف الروابط المعدنية ولا تختلف الطاقة الناتجة كثيرًا عن الطاقة الأصلية.