ලෝහක බන්ධනය
ලෝහක බන්ධනය අවාර්තිතා වගුවේ ඇති මුලද්‍රව්‍ය වලින් හතරෙන් තුනකට වැඩි කොටසක් ලෝහ වේ .හයිඩ්රජන් හැරුණු විට s ගොනුවේ ඇති සියලුම මුලද්‍රව්‍ය ලෝහ වේ .d ගොනුවේ සියලුම මුලද්‍රව්‍ය ලෝහ වේ.ලෝහ බොහොමයක ඉහළ ම ශක්ති මට්ටමේ හී ඉලෙක්ට්‍රෝන 1ක් හෝ 2ක් හෝ 3ක් හෝ තිබෙන අතර ලෝහයක එවැනි ඉලෙක්ට්‍රෝන 4කට වැඩි ගණනක් තිබෙන්නේ කලාතුරකින් ය. සියලුම ලෝහ වලට පොදු වන ගුණ කීපයක් තිබේ. ඒවා දැන්ම සදහන් කර ඇත .
ආලෝකය පරාවර්තනය කිරීම සහ ප්‍රභාවක් තිබීම .(ලෝහ සියුම් කුඩු වශයෙන් තිබෙනවිට ආලෝකය පරාවර්තනය වීම අක්‍රමික ලෙස සිදුවෙන නිසා ලෝහක ප්‍රභාවක් නැතිවී අළු පැහැයක් හෝ කළු පැහැයක් හෝ ඇතිවේ .)
ඉහළ ව්ද්‍යුත් සන්නායකතාව ක් සහ ඉහළ තාප සන්නායකතාවක් තිබීම (ලෝහවල විද්‍යුත් සන්නායකතාව අලෝහවල මෙන් නොව උෂ්ණත්වය වැඩිවන විටදී අඩු වේ).
ලෝහ පරමාණු ඉතා කිට්ටුවෙන් ඇහිරී තිබීමෙන් ඉහළ ගණත්ව තිබීම .(බොහෝවිට සංගත අංකය ,එනම් ,ස්පටිකයේ දී ආසන්නතම අසල් වැසි පරමාණු සංඛ්‍යාවක් ,8 ට හෝ 12 හෝ වේ.)
ලෝහවල තැලෙන සුළු බව ස්වබාවයක් (අහන්‍යතාව) තිබීම සහ තන්තු ලෙස ඇදෙන සුලු ස්‌වභාවය (තනයතාව) තිබීම.
බොහෝලෝහවල තාපාංක ,ද්‍රවංක සහ වාශ්පිභවන තාප ඉහළ වීම .(ඇතැම් ලෝහ වල ද්‍රවංක ඉතා පහල වීය හැකිය .නිදසුන්:ගැලීයම්->29.8°c ;සීසියම්->28.7°c ;ම’කරි-> -38.4°c .ඇතැම් අලෝහවල ද ද්‍රවංක ඉතා ඉහළ විය හැකිය.නිදසුන්:කබාන්->3727°c ;සිලිකන්->1410°c ).
ඇතැම් ලෝහ විමෝචන සංසිද්ධි පෙන්වයි.එනම්,දෘශ්‍ය හෝ පාරජම්බුල හෝ ආලෝකය ලෝහය මත වැටුණු විට ප්‍රකාශ-විද්‍යුත් ඉලෙක්ට්‍රෝන විමෝචනය කරයි.(ලෝහවල ලිහිල්ව බැදුණු ඉලෙක්ට්‍රෝන තිබෙන බව මෙයින් පෙනේ.)
ලෝහ රසායනික ප්‍රතික්‍රියා කිරීමේදී ධන අයන සාදයි.(හැම ලෝහ පරමාණුවක ම සාපේක්ෂ වශයෙන් පහසුවෙන් ඉවත් කල හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන තිබෙන බව මෙයින් පෙනේ ).
ලෝහ සදහා අප ඉදිරිපත් කරන බන්ධන ක්‍රමයෙන් එනම් ලෝහක බන්ධනයෙන් ඉහත සදහන් කරුණු තේරුම් ගත හැකි විය යුතුයි .ලෝහ වල තාපාංක ද්‍රවංක හා වාශ්පිභවන තාප ඉහළ නිසා ලෝහක බන්ධනය ප්‍රබල එකක් විය යුතයි.ලෝහ පරමාණුවක් තවත් ලෝහ පරමාණුවකින් ඉලෙක්ට්‍රෝන ලබාගැනීමට ලැදියාවක් නොදක්වන නිසා ලෝහයක විද්‍යුත් සංයුජ බන්ධන ඇතිවිය නොහැකි බව නිශ්චිතය .සාමාන්‍යයෙන් ලෝහ පරමාණුවක් ආසන්නතම ලෝහ පරමාණු 8කට හෝ 12කට හෝ තදින් බැදී ඇති නමුත් බන්ධන සෑදීම පිණිස ලෝහ පරමාණු වල ශක්තිය ඉහලම කාක්ෂික වල ඉලෙක්ට්‍රෝන ඇත්තේ සීමිත වශයෙන් පමණි. නිදසුන් වශයෙන් ලිතියම් ලෝහයේ එක පරමාණුවක් වටේට තවත් ලෝහ පරමාණු 8ක් තිබුණද ලිතියම් පරමාණුවේ ඇත්තේ සංයුජත ඉලෙක්ට්‍රෝනඑකක් පමණි.සින්ක් ලෝහයේ එක් පරමාණුවක් වටයට තවත් පරමාණු 12ක් තිබුණද සින්ක් පරමාණුවේ ඇත්තේ සංයුජතා ඉලෙක්ට්‍රෝන 2ක් පමණි.මේ අනුව ලෝහ වල සාමාන්‍ය ආකාරයේ සහසංයුජ බන්ධන ඇතිවිය නොහැකි බව පැහැදිලිය.අන්තර් අණුක ආකර්ෂණ බල දුබල නිසා ඒ බල මගින්ද ලෝහක බන්ධනය තේරුම් ගත නොහැකිය.මේ නිසා ලෝහක බන්ධනය සදහා අමුතුම ආකාරයේ බන්ධන ක්‍රමයක් ඉදිරිපත් කල යුතුවේ .ලෝහක බන්ධනය තේරුම් ගැනීම පිණිස ඇති නූතන ඉලෙක්ට්‍රොනික වාදයේ මුල් බීජය ඉදිරිපත් කලේ P.ඩ්රූඩ් විසින් 1900 දීය.එය 1923දි H.A.ලොරෙන්ට්ස් විසින් දියුණු කරන ලදී.ලෝහ පරමාණු වල තිබෙන ශක්තිය ඉහලම ඉලෙක්ට්‍රෝන එනම් පහසුවෙන් ඉවත් කල හැකි ඉලෙක්ට්‍රෝන නොහොත් නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන ඇතුලත් වන සරල බන්ධන ක්‍රමයක් දැන් අපි සලකා බලමු.මෙය පෞරානික ක්‍රමයක් වන අතර ඇතැම් විට එය ලෝහ පිළිබද ඩ්රූඩ්-ලොරෙන්ට්ස් වාදය ලෙස හැදින්වේ.
ලෝහයක් දැඩි ධන අයන දලිසකින් සෑදී ඇති අතර ඒ අයන වලට අයත් නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන ,අයන කිසිවකට ස්ථිරව නොබැදි මුළු දලිසේම පැතිරී ඇති බව මෙහෙදී උපකල්පනය කෙරේ.ලෝහයක නිදහස් ඉලෙක්ට්‍රෝන, වායුවක් ලෙස තිබෙන සේ අපට සැලකිය හැකිය .එසේ නැතිනම් සචල ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශයක ගිලි එය රදවාගෙන සිටින ධන අයන දලිසක් ලෙස ලෝහයක් අපට සැලකිය හැකි .මෙය ඇතැම් විට ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශ ආකෘතිය ලෙසද හදුන්වනු ලැබේ.මෙම ආකෘතිය අනුව ලෝහ වල පොදු ලක්ෂණ ගුණාත්මක වශයෙන් අවබෝධ කර ගත හැකියි.සචලතාව ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන විද්‍යුත් විභව අන්තරයක් නිසා ඇතිවන විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයකට යටත් වූ විට පහසුවෙන් සන්නායන ඇති කෙරේ.මේ අනුව ලෝහ වල ඉහළ විද්‍යුත් සන්නායකතාව තේරුම්ගත හැකියි. සචලතව ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන අතර පහසුවෙන් සිදුවන ගැටීම් මගින් තාප ශක්තිය පහසුවෙන් සන්නයනය කෙරේ. මේ අනුව ලෝහ වල ඉහළ තාප සන්නායකතාව පැහැදිලි කරගත හැකියි.සචලතාව ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන මත විකීරණය වැටුණු විට ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් ශක්තිය අවශෝෂණය කරගෙන යලිත් ඒවා ශක්තිය පහල තත්වයට පැමිණෙන විට ශක්තිය විමෝචනය විය හැකියි.මේ හැරෙන්නට ශක්තිය අවශෝෂණය කරගත් ඇතැම් ඉලෙක්ට්‍රෝන සමහරවිට ලෝහයෙන් ඉවත් විය හැකියි.මේ අනුව ලෝහ වල ප්‍රභාව සහ විමෝචන ආචරණ තේරුම් ගත හැකියි.සචලතව ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන තිබීමෙන් කැටායන සැදීම ද තේරුම් ගත හැකියි.මේ ඉලෙක්ට්‍රෝන මුළු දැලිස තුලම පැතිරී ඇති නිසා එමගින් ලෝහ අයන තදින් එකට බැදී සිටීමට ඉඩ ලැබේ .ඒ අනුව ඉහළ වූ ඝනත්ව, තාපාංක, ද්‍රවාංක සහ වාශ්පීභවන තාප අපේක්ෂා කල හැකි වේ.
ලෝහ අතර භෞතික ගුණ විචලනය වන ආකාරයද ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශ ආකෘතියඅනුව තරමක් දුරට තේරුම් ගත හැකියි .සංයුජතා ඉලෙක්ට්‍රෝන සංඛයාව වැඩිවන විට ,සචලතාවය ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් අයන අතර ඇතිවන බැදීම වැඩිවිය යුතුයි මේ අනුව ,s ඉලෙක්ට්‍රෝන 2කක් ඇති ක්ෂාර පාංශු ලෝහ ,එවැනි ඉලෙක්ට්‍රෝන 1කක් ඇති ක්ෂාර ලෝහ වඩා ශක්තිමත් වන අතර ,ක්ෂාරීය පාංශු ලෝහවල තාපාංක ,ද්‍රවංක ,ඝනත්ව හා වශ්පිභවන තාප ඉහළ වේ . s ඉලෙක්ට්‍රෝන දෙකක් හා d ඉලෙක්ට්‍රෝන ඇති අන්තරීක ලෝහ ක්ෂාරීය පාංශු ලෝහ වලට වඩා තද වන අතර ,අන්තරික ලෝහවල තාපාංක ,ද්‍රවංක ,වශ්පිභවන තාප හා ඝණත්ව වඩා ඉහළ වේ . අන්තරීක ලෝහ වල මෙම ලක්ෂණය ඇතිවීම සම්බන්දයෙන් d කාක්ෂික තිබීම වැදගත් වේ. සරල වශයෙන්නම් ,හිස් වූ කාක්ෂික තිබෙන නිසා සචලතාවය ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන මගින් ලෝහ අයන දැලිස දැඩිලෙස බැද තැබීමට ආධාර ලැබේ.
ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශ ආකෘතිය අනුව තේරුම් නොගතහැකි කරුණුද තිබේ.ඝන වල තාප ධාරිතාවය පිළිබදව ඉදිරිපත්කර ඇති වාදය අනුව,කම්පනය විය හැකි අංශු ඇවගඩ්රෝ සංඛ්‍යාවක (L )තාප ධාරිතාව 26 mol -1 k J පමණ විය යුතුයි . ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශ ආකෘතිය අනුව ,Mg ,Al ,Fe වැනි ලෝහ වල මවුලයක සචලතාව ඉහළ ඉලෙක්ට්‍රෝන L මෙන් කිහිප ගුණයක් තිබිය යුතුයි .ඒ නිසා මේ ලෝහ වල පරමාණුක තාපය 26 mol -1 k J මෙන් කිහිප ගුණයක් වියයුතුයි . නමුත් එය එසේ නොවෙයි .;මේවයේ පරමාණුක තාපයද ඉහත සදහන් අගය පමණම වේ .මෙයින් පෙනෙන්නේ ඉලෙක්ට්‍රෝන ජලාශ ආකෘතිය සම්පුර්ණයෙන්ම නිරවද්‍ය නොවන බවය .ලෝහක බන්ධන පිළිබද ක්වොන්ටම් යාන්ත්‍රීක සලකා බැලීමක් 1928 දී A.සෝමර්පෙල්ඩ් සහ F.බ්ලොක්‌ විසින් ඉදිරිපත් කරන ලදුව ,එය පසුව L. බ්‍රිලියන් විසින් දියුණු කර ඇත .මෙය ඩ්රූඩ්-ලොරෙන්ට්ස් වාදයට වඩා බොහෝ සාර්ථක වී ඇත .එසේ වූ වත් එය මේහිදී සාකච්ඡා කිරීම අනුචිතය . ලොහවලට ලාක්ෂණික වන ශක්තිමත් බව හා අහන්‍යතාව ,තන්‍යතව ,විද්‍යුත් සන්නායකතාව ආදී ඇති විශේෂ ගුණ ,ලෝහක බන්ධනය නිසාම ඇතිවන ඒවා වේ . මේ අති විශේෂ ගුණ මත නුතන ශිෂ්ටාචාරය ගොඩ නැගී තිබේ .එක අතකට බලන විට ,හයිඩ්රජන් බන්ධනය මිනිසා ඇතුළු සියලු ජීවීන්ගේ ප්‍රබවයට හා පැවැත්මට කේන්ද්‍ර වී ඇති සේම ,මානව ශිෂ්ටාචාරය හා ප්‍රගතිය සම්බන්දයෙන් ලෝහක බන්ධනය කේන්ද්‍ර වී ඇත .
..
