
Thai: 
 
สวัสดี ครูแอนเดอเสนกับวิดีโอในชุดวิชาเคมีพื้นฐานลำดับที่ 21 อันนี้
จะว่าด้วยเรื่องของพันธะโลหะ
มีประเด็นสำคัญที่เราจะต้องเข้าใจก่อนอื่นเลย
ว่าพันธะโลหะนั้น ไม่ใช่พันธะเดี่ยวๆ
พันธะโลหะเป็นการใช้อิเลคตรอนร่วมกันของกลุ่มอะตอม
จึงถือว่าอะตอมกลุ่มนี้ ใช้พันธะร่วมกัน
พันธะโลหะจึงถูกมองด้วยแบบจำลองทะเลอิเลคตรอน
เป็นที่ที่มีอิเลคตรอนเหล่านี้อยู่ด้วยกันเป็นทะเลอิเลคตรอน
และถูกใช้ร่วมกันโดยกลุ่มของอะตอม
ซึ่งก็คือโปรตอนที่ลอยอยู่ในทะเลอิเลคตรอนนั้น
พันธะโลหะจึง
ไม่ได้เป็นการใช้อิเลคตรอนแบบที่ติดอยู่ในที่เดียว
นั่นคือ อิเลคตรอนเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ไปได้
จึงเป็นที่มาของการมองเป็นแบบจำลองทะเลอิเลคตรอน
และก็เป็นที่มาของ
คุณสมบัติเฉพาะต่างๆ ของโลหะ อย่างเช่นการนำ การเปลี่ยนแปลงรูปร่างได้ ความเหนียว ความคงทนสูง
ในบางครั้งเราก็ต้องไปกลับไปใช้แบบจำลองวงโคจร
เพื่อที่จะอธิบายปรากฏการณ์ใหม่ๆ บางอย่าง

Arabic: 
 
مرحبا. انا السيد أندرسون وهذا فيديو اساسيات الكيمياء رقم 21 و هو عن الرابطة الفلزية.
و من المهم أن تفهم أنه لا يمكن أن يكون هناك رابطة فلزية واحدة. يجب
ان يكون هناك عدد من الذرات التى تقوم بمشاركة الكتروناتها مع بعضها البعض وبالتالي تقوم بمشاركة
روابطها. و الطريقة التى نرى بها الترابط الفلزى هى عبارة عن نموذج "بحر الالكترونات" الذى يتواجد فيه
كل هذه الالكترونات و هى مشاركة من قبل جميع الذرات فتصنع بحرًا من الالكترونات
و البروتونات نوعا ما محمولة وسط هذا البحر. فى الترابط الفلزى
نجد الالكترونات غير متمركزة  أى لديها حرية فى التحرك
الطريقة التى نتصور بها ذلك هى من خلال نوذج "بحر الالكترونات" هذا. و هى تعلل الكثير
من خصائص الفلزات. مثل الموصلية، الطواعية، المطيلية، القابلية المنخفضة للتبخر. و
مع ذلك احيانا يجب ان نرجع الى نموذج الغلاف النووى لنفسر ظواهر جديدة

English: 
 
Hi. It's Mr. Andersen and this is chemistry
essentials video 21. It's on metallic bonding.
And it's important that you understand that
you can't have one metallic bond. You have
to have a number of atoms together sharing
their electrons. And therefore sharing their
bonding. And so the way we look at metallic
bonding is the electron sea model where you
have all of these electrons. And they're shared
by all the atoms. It creates a sea of electrons.
And then the protons are kind of held on the
inside of that. And so in metallic bonding
what we have are delocalized electrons. Or
electrons that have the freedom to move. And
the way we visualize that is through this
electron sea model. It accounts for a lot
of the properties of metals. Like their conductivity,
malleability, ductility, low volatility. And
sometimes we have to go to the shell model
however to explain new phenomena. And we'll

English: 
get to that when we're looking at melting
point. And all of that has to do with bonding.
And so if we look at metallic bonding or these
shared bonds between all the metals, visualize
it like this. We have the positive charges
of the protons in the nucleus. And then we
have electrons that are free to go. They don't
want to get too close to each other. Their
going to repel each other. And so what they
do is they simply drift around. And they're
constantly in motion. And what you create
is this sea of electrons that have a negative
charge. And then the protons are going to
be held on the inside of that. And that's
the best way to visualize the metallic bonding.
And remember these are going to be transition
metals. So these are going to be atoms that
have a lot of unpaired electrons in their
d orbital. And as a result these electrons
have a freedom to move. And as a result we
have all of these properties that come from
metals. So number 1 they are very good at
conductivity. So that means conducting electricity
and also conducting heat. And the reason why

Arabic: 
و سنتحدث عن ذلك عندما نصل الى موضوع "نقطة الانصهار". وكل ذلك له علاقة بالروابط
و اذا نظرنا الى الروابط الفلزية او الروابط المشتركة بين جميع الفلزات، تخيلها
بالشكل التالى. لدينا الشحنات الموجبة للبروتونات في النواة و ايضا
لدينا الكترونات تتحرك بحرية. لا ترغب هذه الالكترونات فى الاقتراب من بعضها البعض
سوف يتنافرون. , لذلك فهى، ببساطة، تنتقل و تتحرك، فهى
باستمرار في حركة. و ذلك يصنع "بحر الالكترونات" و شحنته سالبة
و ستكون البروتونات ممسوكة وسط كل هذا. و هذه
هى أفضل وسيلة لتصور الرابطة الفلزية. وتذكر ان هذه ستكون فلزات انتقالية
و بالتالى ستكون عبارة عن ذرات لديها الكثير من الالكترونات المفردة فى
ال (دى) اوربيتال  و بالتالى ستكون هذه الالكترونات لديها حرية فى الحركة. و نتيجة لذلك
تتواجد الخصائص الفلزية. رقم واحد: الفلزات لديها قدرة جيدة على
التوصيل. وهذا يعني توصيل الكهرباء، وكذلك توصيل الحرارة. والسبب وراء

Thai: 
ซึ่งจะว่ากันในรายละเอียดต่อไป
แต่ว่าคุณสมบัติต่างๆ ที่ว่านี้ ล้วนเป็นผลจากพันธะโลหะทั้งสิ้น
ถ้าเราต้องการจะนึกภาพของพันธะโลหะ
อันเป็นพันธะที่เป็นการใช้อิเลคตรอนร่วมกันของอะตอมโลหะ เราก็ต้องมองแบบนี้
ก็จะต้องมีประจุบวกของโปรตอนที่อยู่ในนิวเคลียสก่อน
แล้วก็จะมีอิเลคตรอนที่สามารถเคลื่อนที่ไปไหนๆ ได้
และก็จะไม่อยู่รวมกัน
เพราะจะผลักกันตลอดเวลา จึงทำให้มีการเคลื่อนที่ไปมาอยู่เรื่อยๆ
คื่อมีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา มองคล้ายทะเลอิเลตรอนที่มีประจุลบ
แล้วก็มีโปรตอนลอยอยู่ในนั้น
นี่ดูจะเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการมองพันธะโลหะนี้
อย่าลืมว่าอันนี้ เป็นเรื่องของโลหะทรานสิชัน
คือโลหะพวกที่มีอะตอมที่มีอิเลคตรอนที่ไม่ได้จับคู่อยู่ในชั้นวงโคจร d
ทำให้อิเลคตรอนเหล่านี้สามารถเคลื่อนที่ไปที่ไหนๆได้
เป็นที่มาของคุณสมบัติต่างๆของโลหะ
ประการแรกก็คือ เป็นตัวนำที่ดี
หมายความถึงการนำไฟฟ้า และการนำความร้อน เหตุผลก็คือ

Thai: 
กระแสไฟฟ้านั่น ก็คือการเคลื่อนของอิเลคตรอน เพราะงั้น ถ้าเรามี
อิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ได้เป็นอิสระ มันก็ทำให้โลหะมีอิเลคตรอนที่พร้อมจะเคลื่อนที่อยู่
เช่านเดียวกับกรณีการนำความร้อน
เนื่องจากทั้งอิเล็กตรอนและอะตอมที่ ค่อนข้างมีอิสระในการเคลื่อนที่
จึงมีโอกาสที่จะเคลื่อนพลังานผ่านตัวมันไปโดยง่าย
โลหะยังมีความสามารถในการเปลี่ยนรูป (malleable) นั่นหมายความว่า
เราสามารถตีโลหะให้เป็นแผ่นบางๆได้โดยที่ยังคงรูปอยู่
ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่ช่างเหล็กเอาไปใช้
โดยอาจจะมีการเผาเพื่อให้อะตอมในพันธะมีพลังงานมากขึ้นก่อน
เมื่อมีการตีลงไปด้วยค้อน
ก็จะเกิดการเคลื่อนของชั้นโลหะชั้นหนึ่งผ่านไปบนอีกชั้น
นี่เองที่ทำให้เรามีแผ่นทองคำที่มีขนาดบางมากๆได้
โดยที่มันก็เป็นทองคำนี่แหละ แต่ถูกเอามาตี
ซ้ำแล้วซ้ำอีกจนบางเป็นแผ่นอย่างที่เห็น
โลหะยังมีความเหนียว ซึ่งหมายความว่า
ถ้าเราดึงโลหะ มันก็จะยืดตัวออก
แทนที่จะขาดออกจากัน
อย่างในการทดสอบความเหนียวของโลหะต่างๆนั้น
เราก็จะเอามาใส่ในเครื่องมืออย่างที่เห็นนี้ แล้วก็ใส่แรงดึง
ถ้าเป็นวัสดุที่มีความเหนียวแล้ว พอเราใส่แรงดึงเข้าไป
มันก็จะยืดออกก่อนที่จะขาดจากกันในที่สุด

Arabic: 
ذلك هو ان الكهرباء ببساطة عبارة عن تدفق الالكترونات. فاذا كان لدينا
إلكترونات حرة الحركة  فمن السهل بالنسبة لها أن تتدفق عبر هذا الفلز. وكذلك الحرارة، بما ان
الالكترونات و الذرات لديها حرية كبيرة فى الحركة، يمكننا ان نحرك الكثير من هذه الطاقة الحرارية
داخل المادة. الفلزات ايضا طيعة بشكل لا يصدق. معنى طيعة انك اذا
طرقتها سوف تصبح مسطحة (أى لن تنكسر بل سيتغير شكلها). فاذا كنت حدادا
هذا يعنى انك تستخدم خاصية تسخين الذرات الموجودة وسط الروابط الفلزية و عندما تطرقها
تصبح قادرا على زلق هذه الذرات بعضها يلى بعض بسلاسة. و هذا
يفسر كيفية الحصول على شيء مثل أوراق الذهب و هو ببساطة عبارة عن ذهب تم طرقه
مرارا وتكرارا حتى اصبح رقيق للغاية. كما أن الفلزات تظهر ليونة. و ليونة تعنى انها
مرنه  وهذا يعني أننا اذا قمنا بمطها او شدها، سوف تتمدد
بدلا من أن تنكسر. لذلك اذا أردت أن تختبر قوة المواد المختلفة
ما عليك الا ان تضعها فى جهاز كبير مثل هذا ثم تقوم بشدها
أذا كانت المادة مرنه هذا يعنى انها ستتمدد و تتمدد بينما انت تشدها قبل

English: 
is that electricity for example is simply
the flow of electrons. And so if we have free
electrons it's easy for them to flow through
that metal. Likewise with heat, since those
electrons and those atoms have a huge amount
of freedom, we can move a lot of that energy
through the material. They also are incredibly
malleable. And what malleable means is that
you can hit them and they are going to flatten
out. And so if you're a blacksmith you're
using that property of heating up these atoms
in the metallic bonds. And then as you hit
it you're able to slide them past one another.
It's going to be smooth sliding. And that
explains how we could get something like gold
leaf which is simply gold that we hit over
and over and over again until it's razor thin.
They also show ductility. And what ductility
means is that it's ductile. Or that means
that if we pull it, it's going to stretch
rather than break. And so if we were to test
the tensile strength of different materials,
so what you do is you put them in a big vice
like this. Then you simply pull on it. If
something is ductile what that means is as
you pull on it it's going to stretch out before

Thai: 
ถ้าไม่มีการยืดเลย เราจะเรียกว่าวัสดุนั้นมีความเปราะ
พอเจอแรงดึงก็จะขาดจากกันโดยง่าย
โลหะนั้นมีความเหนียว เนื่องจากว่ามีอะตอมภายใน
ที่สามารถเคลื่อนที่ไปมา และแทนที่กันและกันได้
เมื่อเจอแรงดึง จึงสามารถยืดตัวออกได้
โลหะยังมีความผันผวนต่ำด้วย นั่นหมายความว่า
มีจุดหลอมเหลวสูง และมีจุดเดือดสูง ทำไมเป็นเช่นนั้น?
ก็ต้องลองนึกถึงประจุบวก
ที่มีอยู่ในโลหะพวกนั้น เมื่ออยู่ท่ามกลางอิเลคตรอนที่มีประจุลบ
ก็หมายความว่าจะมีแรงดึงดูดมหาศาลระหว่างสองกลุ่มนี้
ทำให้ยากต่อการที่จะแยกอะตอมหรือโมเลกุลออกมา
ก็เลยยากต่อการเปลี่ยนสถานะเป็นของเหลวหรือกาซ
ทีนี้ ลองมาไล่ดู
ตามคาบของโลหะทรานสิชัน อย่างเช่นในคาบนี้ จากสแกนเดียมไปที่สังกะสี
ไล่มาจากซ้ายไปว่า เราก็นึกว่าน่าจะมีจำนวนอิเลคตรอนเพิ่มขึ้น ก็เลย
น่าจะมีคุณสมบัติอย่างเช่น จุดหลอมเหลว เพิ่มขึ้น
ซึ่งไม่เป็นความจริง
มาดูว่าข้อมูลจริงเป็นอย่างไร
พอไล่ไปแรก ก็ดูเหมือนจะเพิ่มขึ้น

English: 
it eventually breaks. If it's not, it's brittle.
What it's going to do is simply break in half.
And metals show this. And the reason they
show that is that all of these atoms have
freedom to move around each other. And so
when you pull on each other it's going to
stretch it out. They also show low volatility.
What that means is that they're going to have
a high melting point and a high boiling point.
Why is that? Well think of all the positive
charges we have down in these metals. We have
all of these negative charges. And so there's
going to be a huge attraction between the
two. And so it's hard to pull off individual
ones to make them a liquid or eventually to
make them a gas. And so you would think as
we move across the transition metals, so let's
say we're going across this period from scandium
to zinc. As we move across we should be increasing
the number of electrons. And so we should
be increasing something like this. Melting
point. And it's not really right. And so let's
look at what the data looks like. So as we
move across the period, it starts to go up

Arabic: 
أن تنكسر في نهاية المطاف. و لكن ان لم تكن المادة مرنة، فهى هشة، و سوف تنكسر الى نصفين بسهولة
و الفلزات تظهر هذه الخاصية (خاصية الليونة). والسبب فى ذلك هو قدرة هذه الذرات
على التحرك بحرية حول بعضها البعض. و لذلك اذا شددتها سوف
تتمدد. كما ان الفلزات لديها قابلية منخفضة للتبخر. معنى هذا ان الفلزات لديها
نقطة انصهار عالية ونقطة غليان عالية. لماذا؟ حسنا، فكر فى كل هذه الشحنات
الموجبة الموجودة فى الفلزات و كل هذه الشحنات السالبة. نتيجة لذلك
سيكون هناك قوة جذب شديدة بينهم (السالب و الموجب). و بالتالى سيكون من الصعب تفريقها
لجعلها سائلة أو لجعلها غاز فى نهاية المطاف. و ربما انت تعتقد
اننا اذا تنقلنا عبر القلزات الانتقالية، دعنا نقول اننا ننتقل من السكانديوم
إلى الخارصين. ونحن نتنقل (من اليسار الى اليمين) يزيد عدد الالكترونات، و بالتالى
-تعتقد- اننا نزيد شىء كنقطة الانصهار. و لكن هذا ليس صحيحا. لذلك
دعنا نرى البيانات. حسنا، عندما ننتقل (من اليسار الى اليمين) عبر الدورة نجد أن "نقطة الانصهار" تزيد

Thai: 
แต่แล้วก็ลดลง แล้วก็ลดลงอีก นี่ก็ทำให้
แบบจำลองทะเลอิเล็กตรอนซึ่งใช้อธิบายเรื่องต่างๆมาได้ดี
แต่เมื่อต้องมาอธิบายปรากฏการณ์อย่างนี้
เราจะต้องหันกลับไปเอาแบบจำลองวงโคจรกลับมาช้งานอีก เริ่มจาก
การจัดเรียงอิเลคตรอน เริ่มที่สแกนเดียม
ที่มีอิเลคตรอน 2​ตัวในชั้น​ 4s
ตรงนี้แหละที่เป็นความน่าสนใจของโลหะทรานสิชัน
อิเลคตรอนวงนอกนั้น อยู่ในวงโคจรสูงๆ ทว่าก็อยู่ในชั้นอย่าง ชั้นย่อย s
ลองดูให้ดี พอเราไล่มาเรื่อยๆ เราจะเห็นการเพิ่มของอิเลคตรอน
ก็คือการเพิ่มของอิเลคตรอนวงนอก ตั้งแต่จากไททาเนียม
แล้วก็มาจนถึงวานาเดียม ตอนนี้ก็ยังดูปกติดีอยู่
เรายังสามารถเพิ่มอิเลคตรอนในชั้นต่างๆเหล่านี้
ยังเพิ่มประจุพวกนี้ได้ดีอยู่ ก็ทำให้ยังยากที่จะถึงจุดหลอมเหลวง่ายๆ
แต่ดูตรงนี้ให้ดี พอมาถึงโครเมียม ก็เห็นว่ามันหล่นตุ้บ
เหตุผลก็คือ
อิเลคตรอนที่เพิ่มขึ้น ไม่ได้เข้าไปอยู่ที่ชั้น 4s ต้องโดดไปที่ 3d เสียก่อน
เพราะงั้น พอเราไล่มาถึงแมกนีเซียม
เราก็จะได้อะตอมที่มีวงโคจรที่มีความเสถียรมากสักหน่อย
เพราะทุกชั้นมีอิเลคตรอนอยู่หมด ก็เลย

English: 
for awhile, but then it dips. And then it
eventually goes down quite a bit. And so this
whole idea of an electron sea model works
well. But when you get to something like this,
we have to start digging into the shell model
to make sense of it. And so let's start by
looking at some electron configurations. So
if we're looking at scandium it's going to
have 2 electrons in its 4s. And that's something
interesting about transition metals. They're
valence electrons are actually going to be
at a higher level but inside the s subshell.
Anyway, as we move across what we're doing
is we're increasing the number of electrons.
So we're increasing the number of valence
electrons. And so as we go to titanium and
then as we go to vanadium this all makes sense.
If you can increase more of these electrons,
increase more of that charge, it's going to
be harder to get this thing to melt. But if
you look here when we get to chromium, it
kind of dips. And the reason why is that it
actually is not going to fill this 4s before
it jumps into the 3d. And then as we go to
magnesium you get a real stable shell structure
where all of these are filled. And so the

Arabic: 
ولكن بعد ذلك تنخفض. و فى النهاية تنخفض أكثر. فكرة
نموذج بحر الالكترونات تعمل بشكل جيد. ولكن عندما نقابل أمر مماثل
علينا ان نرجع الى نموذج الغلاف النووى لنفهم الامر.  دعونا نبدأ
بالنظر إلى بعض التوزيعات الالكترونية. بالنظر الى عنصر السكانديوم نجد ان
لديه الكترونان في (4 اس) . وهذا شيء مثير للاهتمام عن الفلزات الانتقالية.
لأن إلكترونات التكافؤ الخاصة بها في الواقع ستكون فى مستوى أعلى ولكن داخل مستوى الطاقة الفرعى (اس)
على أي حال، بينما ننتقل ما يحدث هو أن عدد الالكترونات يزيد .
و بالتالى يزيد عدد إلكترونات التكافؤ. و عندما نصل الى التيتانيوم و أيضا
الفاناديوم نجد أن الأمر أصبح عقلانيا. اذا زاد عدد الالكترونات
و زادت الشحنات (السالبة)، فسيكون من الصعب تذويب هذه المادة . ولكن اذا
نظرتم هنا عندما نصل الى الكروم، نجد ان نقطة الانصهار نوعا ما تقل. والسبب هو أنه
في الواقع لن يملأ (4 اس)  (بزوج الالكترونات) قبل أن يقفز (الالكترون) في (3 دى). وبعد ذلك عندما  نتجه إلى
المغنيسيوم، يصبح لديك كيان غلافى مستقر حيث أمتلأت جميع المدرات الذرية (الاوربيتالز) و بالتالى

Arabic: 
نقطة انصهار ستنخفض. لكن الان ارتفع هذا الرسم مرة أخرى. حسنا، الان
سنبدأ في إضافة الإلكترونات. عندما نذهب إلى الحديد والكوبالت والنيكل نقوم
بإضافة هذه الإلكترونات "الزوجية". و بينما نضيف لكل الكترون زوجا أخر، لا يصبح لدينا الكترونات حرة
بعد الآن. بالتالى ستنخفض نقطة الانصهار كلما تقدمنا ​​على طول الطريق
حتى نصل الى الخارصين. وتذكر أن بعد وصولنا للخارصين سنتجه نحو اللافلزات. و هناك
سنجد خصائص غريبة أيضا. لذلك "الرابطة الفلزية" بسيطة
للغاية. هل تعلمت كيفية استخدام "نموذج الالكترون الغير متمركز" للتنبؤ بالصفات العيانية
الخاصة بالمعادن؟ إذا كنت قد فهمت ما هو "نموذج بحر الاكترونات" و تأثيرة على قدرة التوصيل، الطواعية
الليونة و القابلية المنخفضة للتبخر، فقد فهمت كل شئ. وآمل أن هذا كان مفيدا.

English: 
melting point is going to drop off. But now
that pattern picks up again. Okay. Now we're
going to start adding electrons. So when we
go to iron and cobalt and to nickel, now we're
adding these paired electrons. And as we pair
those electrons, now we don't have those free
electrons anymore. And so we're going to decrease
the melting point as we get all the way down
to zinc. And remember as we get to zinc we're
moving over towards those nonmetals. And so
we're starting to see odd properties here
as well. And so metallic bonding is pretty
simple. Did you learn to use a delocalized
electron model to predict macroscopic properties
of metals? If you understand the sea model
and you see how it affects conductivity, malleability,
ductility and low volatility, then you got
it. And I hope that was helpful.

Thai: 
มีจุดหลอมเหลวลดลง จากนั้น ลักษณะเดิมก็จะกลับมาอีก ..เอาละ
มาเริ่มเพิ่มอิเล็กตรอนกันอีกที
ดังนั้นเมื่อเราไล่มาที่เหล็ก แล้วก็โคบอลต์ แล้วก็นิเกิล .. ตอนนี้เรากำลัง
เพิ่มอิเล็กตรอนคู่เหล่านี้
ขณะที่เราจใส่คู่อิเล็กตรอนเหล่านั้นเข้าไป
ก็จะไม่มีอิเล็กตรอนอิสระอีกต่อไป
เราจึงเห็นจุดหลอมละลายลดลง เมื่อไล่ไปจนถึงสังกะสี
อย่างลืมว่า พอเราไล่ไปถึงสังกะสี เรากำลังเข้าไปสู่ส่วนที่เป็นอโลหะแล้ว
เราจึงเริ่มเห็นสารที่มีคุณสมบัติต่างออกไป
กลับมาที่เรื่องพันธะโลหะอีกที .. จะเห็นว่าเป็นเรื่องไม่ยาก
เราได้เรียนรู้เรื่องแบบจำลองที่อิเลคตรอนไม่ได้ถูกใช้อยู่เฉพาะที่หนึ่งที่ใดอย่างเดียว
เอามาใช้อธิบายคุณสมบัติของโลหะ
ถ้าเราเข้าใจแบบจำลองทะเลอิเลคตรอน ว่ามีผลต่อการนำ การแปรรูบ
ความเหนียวและความผันผวนต่ำแล้ว ก็เป็นอันใช้ได้
หวังว่าเรื่องนี้ จะเป็นประโยชน์บ้าง
