اکثر فلزات گروه اصلی فقط 1 تا 3 الکترون خارجی دارند. این الکترون‌های بیرونی فلزات می‌توانند به راحتی از اتم فلز آزاد شوند، زیرا هسته‌های اتم تنها نیروهای جاذبه جزئی بر الکترون‌های بیرونی اعمال می‌کنند. این باعث ایجاد یون های فلزی با بار مثبت و الکترون های تقریبا آزادانه می شود. این الکترون های آزادانه حرکت خوب را ممکن می کنند هدایت الکتریکی و بالا رسانایی گرمایی از فلزات
الکترون های آزاد در جامد فلزی نیز به عنوان نامیده می شوند گاز الکترونی، زیرا الکترون ها می توانند آزادانه مانند ذرات گاز حرکت کنند. گاهی اوقات گاز الکترونی به نام فیزیکدان ایتالیایی نامگذاری می شود انریکو فرمی (1901-1954) نیز گاز فرمی. گاز الکترون بین یون های فلزی است. یکی همچنین از ابر گاز الکترونی صحبت می کند. با این حال، این یک ارائه مدل است.
یون های فلزی با بار مثبت (هسته اتم) و اتم های فلز در یک شبکه قرار دارند. کریستال فلزی، مرتب تنظیم شده است. الکترون‌های جدا شده آزادانه و بی‌نظم در میان‌ها حرکت می‌کنند. هنگامی که جریان الکتریکی اعمال می شود، الکترون ها بارها را منتقل می کنند.
اگر دما افزایش یابد، ارتعاشات هسته های اتمی در شبکه تشدید می شود. این امر از تحرک گاز الکترون جلوگیری می کند و رسانایی الکتریکی فلزات را کاهش می دهد.
با این حال، این مدل برای متالوئیدها و سایر نیمه هادی ها کاربرد ندارد. بنابراین، یک مدل قدرتمندتر، به اصطلاح مدل روبان توسعه یافته است که می تواند برای توضیح خواص نیمه فلزات نیز استفاده شود. در مقاله دیگری در این سی دی توضیح داده شده است.
/* خطوط شکست عمدا حذف شده اند! -رابرت */ ?>