Liaison métallique - atomes de fer

[david_champo]

Bonjour,

Est ce qu'on peut expliquer les liaisons métalliques d'atomes de fer dans un solide ferreux avec un modèle "mécaniste" ou il faut forcément passer par une explication quantique liée aux niveaux d'énergie des atomes ?
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[lippow]

Je ne vois pas d'explication mécaniste directe mais l'explication quantique reste assez simple à comprendre à travers différents modèles simples comme le modèle des électrons libres

[david_champo]

Bonsoir,

Je ne suis pas très fort en mécanique quantique. Comment vous l'expliqueriez avec le modèle des électrons libres ?

[lippow]

https://www.youtube.com/watch?v=-msBDCC2LMA&t=5s

Cette vidéo explique grossièrement ce qu'il se passe mais sinon je suppose qu'il faudrait y expliquer avec les bandes de valences et de conduction qui sont explicables seulement si tu as fait un peu de matière condensée.

[A voir en vidéo sur Futura]

[david_champo]

Bonsoir,

Ce que je comprends des bandes de valences et de conduction c'est que si on a deux atomes qui sont l'un à côté de l'autre, les électrons ne peuvent pas avoir les mêmes niveaux d'énergies. Si on mets un grand nombre d'atomes ensemble du coup, il va y avoir un grand nombre de niveaux d'énergie des électrons d'où l'existence de bandes d'énergies. Mais je vois pas du tout le rapport avec les liaisons métalliques.

Merci pour la vidéo.

Cordialement

[Resartus]

Bonjour,
Il me semble avoir vu il y a très longtemps un calcul "classique" de la stabilité des métaux, utilisant un calcul comparable à celui des cristaux ioniques
(qui donne les constantes de madelung), en calculant l'énergie electrostatique d'un ensemble d'ions positifs et d'électrons. Les calculs sont encore plus compliqués car les électrons ne sont pas forcément concentrés sur des points du réseau.
ll faut bien sûr une "rustine" qui est de leur interdire de pénétrer à moins d'une certaine distance des ions.

Mais alors que les calculs à la madelung pour les cristaux ioniques restent utiles et très enseignés, cette modélisation, qui oublie complétement les exclusions entre fermions, donnait sans doute des énergies de liaison bien trop grandes, et elle a dû rapidement tomber aux oubliettes. En tout cas, je n'ai rien retrouvé sur internet...