Conduction métallique

[inviteedc967b3]

Bonjour!
Voilà, je réfléchissais sur les mécanismes de la conduction dans les métaux et je voulais savoir si mon explication/interprétation était juste:

Dans un métal, les atomes mettent en commun leurs électrons de valence (chaque atome apporte 1 e- (=électron) dans le cas de l'or, 3 e- pour l'aluminium...). Ceux-ci sont présents dans les orbitales de valence qui "entourent" le noyau (par exemple pour l'aluminium, l'e- de valence 1 est sur l'orbitale de valence 1, et de même pour l'e- de valence 2 et l'e- de valence 3).
Lorsqu'on impose une différence de potentiel entre les 2 extrémités du métal, les e- "se déplacent" sur leur orbitale (l'e- de valence 1 sur l'orbitale 1 et de même pour les 2 autres e-) vers le plus haut potentiel. L'e- i (=1,2 ou 3) passe de l'orbitale i d'un atome à l'orbitale i de l'atome suivant jusqu'à avoir traversé tout le métal.

Voilà en gros comment je vois la conduction. Je suis consciente que tout ceci doit paraître très enfantin mais je voudrais avoir une vision claire avant d'être perdue lorsque j'attaquerai des choses plus compliquées.Pourriez-vous donc s'il-vous-plait me dire ce qui est:
- faux
- trop simplifié
- incomplet
?

Merci beaucoup et bonne journée à tous.

ps: ce que j'ai mis entre guillemets correspond à des termes que je n'aime pas utiliser dans la mesure où ils correspondent à une interprétation newtonienne d'un phénomène ondulatoire.
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[LPFR]

Bonjour.
Ma note: Faux.
Les électrons mis en commun (moins ou beaucoup moins d'un par atome en général), n'appartiennent plus aux atomes mais ils sont délocalisés et se baladent librement dans le conducteur. Ce sont des "électrons libres".
Vous pouvez voir ça comme la couche d'eau qui recouvre des grains de sable et qui est partagée entre touts les grains dans une poignée de sable.
Ces électrons forment un "gaz électronique" qui baigne dans une mer d'atomes positifs. Ces électrons s'agitent en raison de la température (qui es la même que celle du solide). Mais en moyenne ils n'avancent pas.
L'application d'un champ électrique met en mouvement les électrons. Ils accélèrent, gagnent un peu de vitesse et d'énergie cinétique, mais la partagent avec les atomes du réseau dans des collisions extrêmement fréquentes. Ceci donne lieu à une augmentation de la température (effet Joule).
Au revoir.

[inviteedc967b3]

Bonjour LPFR,
décidément vous êtes mon sauveur en ce moment!

L'explication que vous avez donnée n'est-elle pas réservée aux métaux à électrons libres (alcalins et certains sp en particulier)? cela signifie-t-il que les orbitales disparaissent totalement dans ce type de métaux?
En fait, j'ai un problème sous-jacent qui pourra peut-être éclairer ces questions: je cherche à montrer (enfin à voir surtout) que le nombre de canaux de conduction (un peu comme les modes dans un guide d'onde) dans un fil monoatomique (atomes en file indienne) est égal à la valence du métal (plus précisément il peut être légèrement inférieur, à cause d'hybridation d'orbitales je crois).
C'est pour cela que je cherche à trouver le lien direct entre orbitales et conduction.

[LPFR]

Re.
Je ne sais pas ce que sont les "canaux de conduction" et je vous ai déjà dit que l'expression "métaux à électrons libres" m'est inconnue.

Il y a peut-être d'autres mécanismes de conduction sans électrons libres (ou semi-libres), mais je ne les connais pas et j'ignore tout de leur existence.
A+

[A voir en vidéo sur Futura]

[inviteedc967b3]

Oui pardon. En fait, j'appelle "métaux à électrons libres" les métaux pour lesquels l'hypothèse selon laquelle les électrons de valence sont libres est la plus justifiée.

Je tenterai de trouver une explication par moi-même, mais si cela vous intéresse je peux vous donner un lien expliquant la théorie où apparaissent ces canaux de conduction.

Merci quand même pour votre aide!

[LPFR]

... si cela vous intéresse je peux vous donner un lien expliquant la théorie où apparaissent ces canaux de conduction.
...

Re.
Je suis preneur du lien.
Je verrai si ce n'est pas trop compliqué pour moi.
Merci
A+