La structure des solides métalliques peut sembler être la plus simple à comprendre, puisque chaque nœud du cristal est occupé par un atome du même métal. En fait seule la mécanique quantique permet de comprendre la cohésion du cristal métallique:
Dans les métaux, les électrons liants sont distribués ou délocalisés dans le cristal tout entier (voir figure).
En fait, on peut considérer que dans un cristal métallique, les atomes constituent un réseau d'ions positifs (cations) baignant dans une mer d'électrons de valence, délocalisés, qui assurent la cohésion du cristal.

voir figure)
La lame de zinc se recouvre rapidement d'une pellicule brun-rouge de cuivre sous forme naissante, et la solution de sulfate de cuivre
se décolore, ce qui indique la disparition des ions cuivre II.

Au bout de quelques instants, la
solution de sulfate de cuivre commence à s'écouler lentement.
Il se forme, peu à peu, un dépôt de cuivre en poudre sur le zinc (couleur brun rougeâtre), c'est du cuivre naissant (dont les atomes sont peu organisés)

La solution qui tombe dans le bécher est décolorée

Nous pouvons montrer que la solution décolorée contient des ions zinc II, qui donnent un précipité blanc (voir figure) d'hydroxyde de zinc lorsque nous ajoutons de la soude.
Les ions cuivre II (Cu²⁺⁾ se sont transformés en cuivre métallique (Cu) alors que le métal zinc (Zn) s'est transformé en zinc II (Zn²⁺).

(voir figure)
La lame de cuivre se recouvre rapidement d'une poudre grise d'argent métallique sous forme naissante, les ions argent sont passés sous forme métallique. Dans le même temps, du cuivre passe sous forme d'ions cuivre II, la solution se teinte légèrement en bleu.