6.5: Metales

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¿Puedes adivinar de qué tipos de metales están hechos estos tornillos?

Los tornillos vienen en todos los tamaños y formas. Todos están (bueno, casi todos) hechos de algún tipo de metal. Pero tienen diferencias en tamaño, forma y tipo de metal. Las características físicas también difieren. Algunos tornillos son largos y otros cortos. Un tornillo puede tener una ranura de cabeza plana mientras que otro tornillo puede tener una cabeza Phillips. Algunos de los tornillos de la imagen de abajo se utilizan para sujetar las cosas entre sí, y otros se utilizan para colgar objetos pesados en una pared.

Los químicos clasifican los materiales de muchas maneras. Podemos clasificar los elementos sobre la base de sus arreglos de electrones. La forma en que se distribuyen los electrones determina las propiedades químicas del elemento. Otra forma es clasificar los elementos en función de las propiedades físicas. Algunas propiedades físicas comunes son el color, el volumen y la densidad. Otras propiedades que nos permiten clasificar sobre la base del comportamiento son la conducción de calor y electricidad, maleabilidad (la capacidad de martillarse en láminas muy delgadas), ductilidad (la capacidad de ser jalados en alambres delgados), punto de fusión y punto de ebullición. Tres clases amplias de elementos basados en propiedades físicas son metales, no metales y metaloides.

Metales

Un metal es un elemento que es un buen conductor de calor y electricidad. Los metales también son maleables, lo que significa que se pueden martillar en láminas muy delgadas sin romperse. Son dúctiles, lo que significa que pueden ser estirados en cables. Cuando se expone una superficie fresca de cualquier metal, será muy brillante porque refleja bien la luz. A esto se le llama lustre. Todos los metales son sólidos a temperatura ambiente con la excepción del mercurio (Hg), que es un líquido. Los puntos de fusión de los metales muestran una varianza muy amplia. El punto de fusión del mercurio es de -39°C, mientras que el metal de fusión más alto es el tungsteno (W), con un punto de fusión de 3422°C; los elementos en azul en la tabla periódica a continuación son metales. Alrededor del 80 por ciento de los elementos son metales.

El oro ha sido utilizado por muchas civilizaciones para hacer joyas (ver figura abajo). Este metal es suave y se forma fácilmente en una variedad de artículos. Dado que el oro es muy valioso y a menudo se usa como moneda, las joyas de oro también a menudo han representado riqueza.

El cobre es un buen conductor de electricidad y es muy flexible y dúctil. Este metal es ampliamente utilizado para conducir corriente eléctrica en una variedad de aparatos, desde lámparas hasta sistemas estéreo y dispositivos electrónicos complejos (ver figura a continuación).

El mercurio es el único metal que existe como líquido a temperatura ambiente (ver figura abajo). Este metal fue ampliamente utilizado en termómetros durante décadas hasta que se conoció la información sobre su toxicidad. Los interruptores de mercurio alguna vez eran comunes, pero ya no se usan. Sin embargo, las nuevas bombillas de bajo consumo con mandato federal que ahora se utilizan contienen trazas de mercurio y representan un desecho peligroso.

Resumen

Los metales son buenos conductores de calor y electricidad.
Los metales son maleables y dúctiles
Todos los metales son sólidos a temperatura ambiente con la excepción del mercurio
El oro, la plata, el hierro y el mercurio son metales típicos.

Revisar

¿Qué propiedades de un elemento se ven afectadas por la distribución de electrones?
Definir maleabilidad.
Definir la ductilidad.
Estado una razón por la que el oro se utiliza en la joyería.
¿Por qué el mercurio ya no se usa en muchos dispositivos?