Introducción a la química

Términos

• dúctilesCapaces de ser tirados o estirados en forma de alambre fino por la fuerza mecánica sin romperse.
• conductoresCapaces de conducir la corriente eléctrica o el calor.
• metalCualquiera de los elementos químicos de la tabla periódica que forman un enlace metálico con otros átomos de metal; generalmente brillante, algo maleable y duro, a menudo conductor de calor y electricidad

Un metal puede referirse a un elemento, compuesto o aleación que es un buen conductor tanto de electricidad como de calor. Algunos ejemplos de metales son el oro, el sodio, el cobre, el hierro y muchos otros elementos. Los metales suelen ser maleables, dúctiles y brillantes.

Densidad de los metales

Los metales suelen estar formados por átomos muy juntos, lo que significa que los átomos están dispuestos como esferas muy juntas. En un metal, los átomos pierden fácilmente electrones para formar iones positivos (cationes). Estos iones están rodeados de electrones deslocalizados, que son los responsables de la conductividad. El sólido producido se mantiene unido por interacciones electrostáticas entre los iones y la nube de electrones, que se denominan enlaces metálicos.

Los metales son brillantes y lustrosos con una alta densidad. Tienen puntos de fusión y ebullición muy altos porque el enlace metálico es muy fuerte, por lo que los átomos son reacios a separarse en un líquido o un gas.

Conductividad de los metales

Los metales en general son conductores, con alta conductividad eléctrica y alta conductividad térmica. Por lo general, son maleables y dúctiles, y se deforman bajo tensión sin romperse. Por ejemplo, si se golpea un metal con un martillo, éste se «abolla», pero no se rompe en pedazos.

La conductividad eléctrica y térmica de los metales se debe a que sus electrones exteriores están deslocalizados. Esto significa que los electrones no están encerrados en ningún átomo, sino que pueden moverse libremente por todo el metal. Los metales pueden verse como un conjunto de átomos inmersos en un mar de electrones, que son muy móviles. Esto es muy decisivo en la conductividad del metal.

Los metales suelen tender a formar cationes por pérdida de electrones. Un ejemplo es la reacción con el oxígeno del aire para formar óxidos en varias escalas de tiempo (el hierro se oxida durante años, mientras que el potasio se quema en segundos). Los metales de transición (como el hierro, el cobre, el zinc y el níquel) se oxidan más lentamente porque forman una capa pasivante de óxido que protege el interior. Otros, como el paladio, el platino y el oro, no reaccionan en absoluto con la atmósfera. Algunos metales forman una capa barrera de óxido en su superficie, que no puede ser penetrada por más moléculas de oxígeno. Como resultado, conservan su aspecto brillante y su buena conductividad durante muchas décadas (como el aluminio, el magnesio, algunos aceros y el titanio).