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在金屬晶體中，自由電子作穿梭運動，它不專屬于某個金屬離子而為整個金屬晶體所共有。上述假設模型叫做金屬的自由電子模型，稱為改性共價鍵理論。但是，由于金屬的自由電子模型過于簡單化，不能解釋金屬晶體為什么有結合力，也不能解釋金屬晶體為什么有導體、絕緣體和半導體之分。
正文
在金屬晶體中，自由電子作穿梭運動，它不專屬于某個金屬離子而為整個金屬晶體所共有。這些自由電子與全部金屬離子相互作用，從而形成某種結合，這種作用稱為金屬鍵。由于金屬只有少數價電子能用于成鍵，金屬在形成晶體時，傾向于構成極為緊密的結構，使每個原子都有盡可能多的相鄰原子(金屬晶體一般都具有高配位數和緊密堆積結構)，這樣，電子能級可以得到盡可能多的重疊，從而形成金屬鍵。
上述假設模型叫做金屬的自由電子模型，稱為改性共價鍵理論。這一理論是1900年德魯德(drude)等人為解釋金屬的導電、導熱性能所提出的一種假設。這種理論先后經過洛倫茨(Lorentz,1904)和佐默費爾德(Sommerfeld,1928)等人的改進和發展，對金屬的許多重要性質都給予了一定的解釋。但是，由于金屬的自由電子模型過于簡單化，不能解釋金屬晶體為什么有結合力，也不能解釋金屬晶體為什么有導體、絕緣體和半導體之分。隨著科學和生產的發展，主要是量子理論的發展，建立了能帶理論。
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