Metallbindung

Synonym: metallische Bindung
Englisch: metallic bonding

Definition

Die Metallbindung ist ein Typ der chemischen Bindung, die bei Metallen und Legierungen vorkommt. Charakterisiert ist sie durch das Auftreten von frei beweglichen (delokalisierten) Elektronen in einem Metallgitter. Diese Tatsache ist unter anderem für Eigenschaften wie elektrische Leitfähigkeit, metallischen Glanz oder Duktilität (Verformbarkeit) verantwortlich. Basis einer metallischen Bindung sind elektrostatische Anziehungskräfte zwischen Metallionen und den freien Elektronen

Hintergrund

Atome von Elementen mit einem oder zwei Valenzelektronen können sich fest zusammenlagern. Grund dafür ist eine Gitteranordnung der Atome, wobei sich die Valenzelektronen so weit gelockert haben, dass sie sich zwischen den räumlich fixierten, positiv geladenen Atomrümpfen frei bewegen können. In diesem Zustand werden die Elektronen gerne als "Elektronengas" bezeichnet, da sie zu keinem einzelnen Atom mehr zugeordnet werden können. Dies ist auch der Grund, wieso sie auch als delokalisiert bezeichnet werden. Sie sind leicht beweglich und halten als Elektronenwolke die positiv geladenen Atomrümpfe zusammen.

Als metallische Bindung bezeichnet man die Anziehungskräfte, die zwischen Atomen durch delokalisierte Valenzelektronen zu stande kommen.

Atomverbände, die diese Eigenschaften aufweisen, haben einen regelmäßigen Aufbau, neigen zur Kristallisation, glänzen an der Oberfläche, besitzen eine gute Wärmeleitfähigkeit und leiten den elektrischen Strom. Elemente, die diese Eigenschaften aufweisen, werden als Metalle bezeichnet. Alle anderen Elemente (die somit keine metallische Bindung eingehen), heißen Nichtmetalle.