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Do ponto de vista químico, os metais se caracterizam por possuir poucos elétrons na camada exterior do átomo. Segundo a teoria da ligação metálica, esses elétrons formam uma "nuvem eletrônica", que ocupa faixas limitadas no interior do metal, as chamadas zonas de Brillain, e podem passar facilmente de uma para outra, o que justifica a relativa liberdade de que desfrutam dentro da rede. O sólido metálico seria assim formado pelos núcleos dos átomos mergulhados nessa nuvem eletrônica, que pertence ao conjunto.A ligação metálica explica a condutividade elétrica, a maleabilidade, a ductilidade e outras propriedades dos metais. As ligas metálicas são uniões de 2 ou mais metais, podendo ainda incluir semi-metais ou não. Exemplos de ligas metálicas são: aço (ferro + carbono), o bronze (cobre + estanho), ouro 18kilates (ouro + cobre), etc.
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