Metais

O que são metais?

No campo da química , os elementos da Tabela Periódica que se caracterizam por serem bons condutores de eletricidade e calor são conhecidos como metais ou metálicos . Esses elementos têm altas densidades e geralmente são sólidos à temperatura ambiente (exceto para o mercúrio). Muitos também podem refletir a luz , o que lhes dá seu brilho característico.

Os metais são os elementos mais numerosos da Tabela Periódica e alguns fazem parte dos mais abundantes na crosta terrestre . Uma parte deles é geralmente encontrada em um estado de maior ou menor pureza na natureza , embora a maioria seja parte de minerais do subsolo terrestre e devam ser separados pelos humanos para usá-los.

Os metais têm ligações características chamadas ” ligações metálicas “ . En este tipo de enlace los átomos metálicos se encuentran unidos entre sí de forma que sus núcleos atómicos se juntan con los electrones de valencia ( electrones ubicados en la última capa electrónica, es decir, electrones más externos), que forman una especie de “nube ” ao seu redor. Assim, na ligação metálica, os átomos metálicos estão localizados muito próximos uns dos outros, e todos estão “imersos” em seus elétrons de valência, formando a estrutura metálica.

Por outro lado, os metais podem formar ligações iônicas com não metais (por exemplo, cloro e flúor), o que resulta na formação de sais. Este tipo de ligação é formada pela atração eletrostática entre íons de diferentes signos, onde os metais formam íons positivos (cátions) e os não metais formam íons negativos (ânions). Quando esses sais se dissolvem na água, eles se dissociam em seus íons .

Mesmo as ligas de um metal com o outro (ou com um não metálico) continuam a ser materiais metálicos, como é o caso do aço e do bronze, embora sejam misturas homogêneas.

Os metais têm servido a humanidade desde tempos imemoriais graças ao seu caráter ideal para formar ferramentas, estátuas ou estruturas de todos os tipos, devido às suas propriedades físicas particulares:

• Maleabilidade. Quando submetidos à compressão, alguns metais podem formar folhas finas de material homogêneo.
• Ductilidade. Quando submetidos a forças de tração, alguns metais podem formar fios ou fios de material homogêneo.
• Tenacidade. Capacidade de resistir à fratura, quando submetido a forças repentinas (golpes, quedas, etc.).
• Força mecânica. Capacidade de suportar tração, compressão, torção e outras forças sem ceder em sua estrutura física ou deformar.

Além disso, seu brilho os torna ideais para forjar joias e elementos decorativos e sua boa condução de eletricidade os torna indispensáveis ​​na transmissão de corrente elétrica em sistemas elétricos modernos de potência .

Veja também: Condutividade elétrica

Tipos de metal

Os elementos metálicos podem ser de vários tipos, de acordo com os quais são agrupados na Tabela Periódica. Cada grupo possui propriedades compartilhadas:

• Metais alcalinos. São brilhantes, macios e muito reativos em condições normais de pressão e temperatura (1 atm e 25ºC), por isso nunca são de natureza pura . Eles têm baixas densidades e são bons condutores de calor e eletricidade. Eles também têm pontos de fusão e ebulição baixos. Na Tabela Periódica eles ocupam o grupo I (1). Nesse grupo também está o hidrogênio (que não é um metal).
• Metais alcalinos terrestres. Eles estão localizados no grupo II (2) da Tabela Periódica. Seu nome vem das propriedades alcalinas de seus óxidos (anteriormente chamados de “terra”). Eles tendem a ser mais duros e menos reativos do que os alcalinos. Eles são brilhantes e bons condutores de calor e eletricidade. Eles têm baixa densidade e cor .
• Metais de transição. A maioria dos metais pertence a essa categoria. Eles ocupam a região central da Tabela Periódica e quase todos são duros, com altos pontos de fusão e ebulição e boa condução de calor e eletricidade.
• Lantanídeos. Também chamados de lantanóides, são as chamadas “terras raras” da Tabela Periódica, que com os actinídeos formam os “elementos de transição interna”. São elementos muito semelhantes entre si e, apesar do nome, são muito abundantes na superfície terrestre. Eles têm comportamento magnético muito característico (quando interagem com um campo magnético, por exemplo, o campo magnético gerado por um ímã ) e comportamento espectral (quando a radiação os atinge).
• Actinides. Junto com as terras raras, eles formam os “elementos de transição interna” e são muito semelhantes entre si. Eles têm números atômicos elevados e muitos deles são radioativos em todos os seus isótopos, o que os torna extremamente raros na natureza.
• Transactinides. Também chamados de “elementos superpesados”, são aqueles que excedem o actinídeo mais pesado, o lawrencium (103) em número atômico . Todos os isótopos desses elementos têm meia-vida muito curta, são todos radioativos e foram obtidos por síntese em laboratório, portanto, possuem os nomes dos físicos responsáveis ​​por sua criação.

Exemplos de metais

• Alcalino Lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), rubídio (Rb), césio (Cs), frâncio (Fr).
• Terras alcalinas. Berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra).
• Metais de transição. Escândio (Sc), Titânio (Ti), Vanádio (V), Cromo (Cr), Manganês (Mn), Ferro (Fe), Cobalto (Co), Níquel (Ni), Cobre (Cu), Zinco (Zn), ítrio (Y), zircônio (Zr), nióbio (Nb), molibdênio (Mo), tecnécio (Tc), rutênio (Ru), ródio (Rh), paládio (Pd), prata (Ag), cádmio (Cd), lutécio (Lu), háfnio (Hf), tântalo (Ta), tungstênio (W), rênio (Re), ósmio (Os), irídio (Ir), platina (Pd), ouro (Au), mercúrio (Hg), lawrence (Lr), rutherfordium (Rf), dubnium (Db), seaborgium (Sg), bohrio (Bh), hasium (Hs), meitnerium (Mt), darmstadium (Ds), roentgenium (Rg), copernicium (Cn).
• Terras raras. Lantânio (La), Cério (Ce), Praseodímio (Pr), Neodímio (Nd), Promécio (Pm), Samário (Sm), Európio (Eu), Gadolínio (Gd), Térbio (Tb), Disprósio (Dy), Hólmio (Ho), Érbio (Er), Túlio (Tm), Itérbio (Yb), Lutécio (Lu).
• Actinides. Actínio (Ac), tório (Th), protactínio (Pa), urânio (U), neptúnio (Np), plutônio (Pu), amerício (Am), cúrio (Cm), berquélio (Bk), califórnio (Cf), einsteinium (Es), férmio (Fm), mendelévio (Md), nobélio (No), lawrencio (Lr).
• Transactinides. Rutherfordium (Rf), Dubnium (Db), Seaborgium (Sg), Bohrium (Bh), Hassium (Hs), Meitnerium (Mt), Darmstadium (Ds), Roentgenium (Rg), Copernicium (Cn), Nihonium (Nh), flerovio (Fl), moscovio (Mc), livermorio (Lv), teneso (Ts).

O que são não metais?

Não metais são elementos com propriedades muito diferentes das dos metais, embora também existam compostos chamados metalóides , que possuem propriedades e características intermediárias entre metais e não metais. Os não metais formam ligações covalentes quando formam moléculas entre eles . Esses compostos, ao contrário dos metais, não são bons condutores de corrente elétrica e calor, nem são brilhantes.

Oxigênio, carbono, hidrogênio, nitrogênio, fósforo e enxofre, que são os elementos fundamentais para a vida , fazem parte dos não-metais. Esses elementos não metálicos podem ser sólidos, líquidos ou gasosos.

Eles são classificados principalmente como:

• Halogênios Flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I), astato (At) e tenese (Ts).
• Gases nobres . Hélio (He), néon (Ne), argônio (Ar), criptônio (Kr), xenônio (Xe), radônio (Rn), oganeson (Og).
• Outros não metais. Hidrogênio (H), carbono (C), enxofre (S), selênio (Se), nitrogênio (N), oxigênio (O) e fósforo (P).

Mais em: Não metais