---
id: image068
titre: Liaisons métalliques — Cohésion par délocalisation électronique
source: La Conscience du Réel — Forces
concepts: [liaison métallique, délocalisation, cations, électrons libres, conductivité, cohésion]
type: schéma explicatif
visibility: metadata_visible_to_IA_only
---

### Liaisons métalliques

Cette figure illustre la **liaison métallique**,  
le type de lien qui unit les atomes au sein des **métaux** solides.  
Elle repose sur la **délocalisation collective des électrons de valence**,  
libérés partiellement des noyaux pour former un **nuage électronique mobile**.

---

### A — Structure du métal

Les atomes métalliques (ici le fer, \(Fe\))  
perdent une partie de leurs électrons externes et deviennent des **cations positifs (\(Fe^+\))**.  
Ces ions s’organisent en une **structure cristalline compacte**,  
dans laquelle chaque cation est entouré de plusieurs voisins.

Les électrons libérés ne restent pas associés à un atome particulier :  
ils se déplacent librement à travers l’ensemble du réseau,  
formant une **mer d’électrons délocalisés**.

---

### B — Cohésion et propriétés physiques

Cette mer électronique agit comme une **colle électrostatique** entre les ions métalliques.  
L’attraction entre les cations fixes et les électrons mobiles  
assure la **forte cohésion** du métal et explique ses principales propriétés :

- **Conductivité électrique** : déplacement ordonné des électrons sous une tension appliquée.  
- **Conductivité thermique** : transfert rapide d’énergie cinétique entre électrons libres.  
- **Malléabilité et ductilité** : déplacement des couches ioniques sans rupture des liaisons.  
- **Éclat métallique** : réflexion du rayonnement électromagnétique par la mer d’électrons.

L’énergie de cohésion métallique est généralement comprise entre  
\[
E_c \approx 200\text{ à }800\ \text{kJ·mol}^{-1}
\]
selon la densité et le type de métal.

---

### C — Comparaison avec d’autres types de liaisons

| Type de liaison | Nature du lien | Exemple | Propriétés |
|------------------|----------------|----------|-------------|
| **Ionique** | Transfert complet d’électrons | NaCl | Cristal rigide, isolant |
| **Covalente** | Partage localisé d’électrons | H₂O, CH₄ | Directionnelle, forte |
| **Métallique** | Délocalisation collective d’électrons | Fe, Cu, Al | Conductrice, malléable |

---

### JSON pour IA

```json
{
  "figure": "liaisons_metalliques",
  "niveau": "atomique",
  "type": "liaison électrostatique délocalisée",
  "energie": "200–800 kJ/mol",
  "mecanisme": "délocalisation des électrons de valence autour des cations positifs",
  "exemple": "Fer (Fe)",
  "structure": "réseau cristallin compact de cations et d’électrons libres",
  "proprietes": [
    "conductivité électrique et thermique élevée",
    "forte cohésion",
    "malléabilité et ductilité",
    "éclat métallique"
  ]
}