1. Valenselektroner: Metaller har löst bundna valenselektroner i sin yttersta energinivå. Dessa valenselektroner attraheras inte starkt av den positivt laddade atomkärnan. Denna svaga attraktion tillåter valenselektroner att röra sig fritt inom metallens gitterstruktur.
2. Metallisk bindning: Metaller har en unik typ av kemisk bindning som kallas metallisk bindning. Vid metallisk bindning är de positivt laddade metalljonerna arrangerade i ett regelbundet mönster och bildar en gitterstruktur. De löst bundna valenselektronerna är inte associerade med någon speciell metalljon utan rör sig istället fritt genom gittret. Detta "hav" av mobila valenselektroner är det som gör att metaller kan leda elektricitet och värme effektivt.
3. Delokaliserade elektroner: De mobila valenselektronerna i metaller är inte lokaliserade till specifika atomer utan är istället delokaliserade genom hela gitterstrukturen. Denna delokalisering resulterar i en kontinuerlig väg för flödet av elektroner, vilket tillåter elektrisk ström och värme att passera genom metallen med minimalt motstånd.
4. Kollisioner: I metaller kan de fritt rörliga valenselektronerna lätt kollidera med närliggande atomer när de färdas genom gittret. Dessa kollisioner överför energi effektivt, vilket bidrar till metallernas höga värmeledningsförmåga.
Som ett resultat av dessa egenskaper används metaller som koppar, aluminium, silver och guld ofta i olika elektriska och termiska tillämpningar på grund av deras exceptionella förmåga att leda elektricitet och värme effektivt.
