2.3　金属晶体

2.3.1　概述

金属晶体是晶格结点上排列金属原子-离子时所构成的晶体。金属中的原子-离子按金属键结合，因此金属晶体通常具有很高的导电性和导热性、良好的可塑性和机械性能，对光的反射系数大，呈现金属光泽，在酸中可替代氢形成正离子。金属晶体其主要的结构类型为立方面心堆积、六方堆积和立方体心堆积三种。金属晶体的物理性质和结构特点都与金属原子之间的金属键键合相关。可以形成合金，是金属晶体的主要性质之一。由金属键形成的单质晶体、金属单质及一些金属合金都属于金属晶体，例如镁、铝、铁和铜等。金属晶体中存在金属离子（或金属原子）和自由电子，金属离子（或金属原子）总是紧密地堆积在一起，金属离子和自由电子之间存在较强烈的金属键，自由电子在整个晶体中自由运动。金属具有共同的特性，如金属有光泽、不透明，是良好的热和电的导体，有良好的延展性和机械强度。大多数金属具有较高的熔点和硬度。金属晶体中，金属离子排列越紧密，金属离子的半径越小、离子电荷越高，金属键越强，金属的熔点、沸点也越高。例如ⅠA族金属由上而下，随着金属离子半径的增大，熔点、沸点逐渐降低。第三周期金属按Na、Mg、Al顺序，熔沸点递增。