Metales
Metal se usa
para denominar a los elementos químicos caracterizados por ser buenos
conductores del calor y la electricidad,
poseen alta densidad, y son sólidos en temperaturas normales con excepción del mercurio; sus sales
forman iones electropositivos (cationes) en disolución.
La mayor parte de los elementos metálicos exhibe el lustre brillante que
asociamos a los metales. Los metales conducen el calor y la
electricidad, son maleables y dúctiles. Todos son sólidos a temperatura
ambiente con excepción del mercurio (punto de fusión=-39
s C), que es un líquido. Dos metales se funden ligeramente arriba de la
temperatura ambiente: el cesio a 28.4 s C y el galio a 29.8 s C. En el otro
extremo, muchos metales se funden a temperaturas muy altas. Por
ejemplo, el cromo se funde a 1900 s C.
Los metales tienden a tener energías de ionización bajas y
por tanto se oxidan (pierden electrones) cuando sufren reacciones químicas.
Los metales comunes tienen una relativa facilidad de
oxidación. Muchos metales se oxidan con diversas sustancias comunes,
incluidos 02 Y los ácidos.
Se utilizan con fines estructurales, fabricación de recipientes, conducción del
calor y la electricidad. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones
biológicas importantes: hierro, calcio, magnesio, sodio, potasio, cobre,
manganeso, cinc, cobalto, molibdeno, cromo, estaño,
vanadio, níquel.
Pocos de estos metales seencuentran de forma nativa en la naturaleza; estos
pueden encontrarse químicamente combinados formando diversos compuestos
minerales, tales como
óxidos, carbonatos, sulfuros, etc.
Estos compuestos se hallan en los yacimientos formando la mena, que es toda
materia de origen natural de la cual se puede extraer
uno o más metales. Las menas, generalmente contienen
cantidades variables de materias extrañas, piedras o tierras, que se denominan
gangas. La combinación de la mena y la ganga es
lo que constituye el mineral. Se considera que el hierro fue el primer material
utilizado por el hombre
Propiedades de los metales
• Maleabilidad: Es la capacidad de un metal para transformarse en lámina, sin
rotura, por la acción de presiones.
• Ductilidad: Es la propiedad que tiene un metal de
dejarse estirar en hilos.
• Tenacidad: Es la resistencia
a la rotura por tensión que presenta los metales.
• Fragilidad: Es la facultad de un metal de romperse
por la acción del
choque o por cambios bruscos de temperatura. Muchas veces se confunde la
fragilidad con debilidad, siendo propiedades independientes. Un
material es frágil cuando su deformación es casi nula antes de romperse.
• Forjabilidad: Es la propiedad mediante la cual puede modificarse a la forma
de un metal a través de la temperatura.
• Soldabilidad: Es la propiedad que tienen algunos metales, por medio de la
cual dos piezas de los mismos sepueden unir formando un
solo cuerpo.
• Temple: Es la propiedad para la cual adquiere el acero una dureza
extraordinaria al calentarlo de 600 C y enfriándolo bruscamente en agua.
• Oxidación: Los metales en la construcción se oxidan por acción del oxígeno del aire. Hay metales impermeables en los
cuales la pequeña capa de óxido o carbonato que se le forma en la superficie,
protege al resto de metal, como
es el caso del
cobre, aluminio, plomo, estaño y cinc, entre otros. Hay otros metales, como
el hierro, que son permeables y la oxidación penetra el metal hasta destruirlo.
Ejemplos de Metales
až¢ El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se
trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre.
Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se
encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los
animales.[] En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos,
plagioclasas y micas). Como metal se extrae
únicamente del
mineral conocido con el nombre de bauxita.
až¢ El oro es un elemento químico de número atómico
79, situado en el grupo 11 de la tabla periódica. Es un
metal precioso blando de color amarillo.
Su símbolo es Au. Es un metal
de transición blando, brillante, amarillo,
pesado, maleable y dúctil. El oro no reacciona con la mayoría de los productos
químicos,pero es sensible al cloro y al agua regia.
Este metal se encuentra normalmente en estado puro, en forma de pepitas y
depósitos aluviales. Se cree que el oro se forma de gases y líquidos que se
elevan desde el estructura interna de la Tierra, los cuales se trasladan a la
superficie a través de fallas de la corteza terrestre ]
El oro es uno de los metales tradicionalmente empleados para acuñar monedas; se
utiliza en la joyería, la industria y la electrónica por su resistencia a la
corrosión.
až¢ La plata
es un elemento químico de número atómico 47 situado en el grupo 1b de la tabla
periódica de los elementos. Su símbolo es Ag. Es un metal de transición blanco, brillante, blando, dúctil,
maleable. Se encuentra en la naturaleza formando parte de distintos minerales
(generalmente en forma de sulfuro) o como plata libre. Es muy escasa en la naturaleza, de la que representa una parte en
10 millones de corteza terrestre. La mayor parte de su producción se
obtiene como
subproducto del
tratamiento de las minas de cobre, zinc, plomo y oro.
až¢ El cobre ]cuyo símbolo es Cu, es el elemento
químico de número atómico 29. Se trata de un metal de transición de color
rojizo y brillo metálico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la
llamada familia del cobre, se caracteriza por ser uno de los mejores
conductores de electricidad (el segundo después de la plata). Gracias a su alta conductividad eléctrica, ductilidad ymaleabilidad, se
ha convertido en el material más utilizado para fabricar cables eléctricos y
otros componentes eléctricos y electrónicos.
až¢ El hierro es un elemento químico de número atómico 26 situado en el grupo
8, periodo 4 de la tabla periódica de los elementos. Su símbolo es Fe y tiene
una masa atómica de 55 u. Este metal de
transición es el cuarto elemento más abundante en la corteza terrestre,
representando un 5% y, entre los metales, sólo el aluminio es más abundante. El
núcleo de la Tierra está formado principalmente por hierro y níquel, generando
al moverse un campo magnético. Ha sido históricamente
muy importante, y un período de la historia recibe el
nombre de Edad de Hierro.
Metales que están destinados a un uso especial, son el
antimonio, el cadmio o el litio.
Los pigmentos amarillos y anaranjados del
cadmio son muy buscados por su gran estabilidad, como protección contra la corrosión, para las
soldaduras y las aleaciones correspondientes y en la fabricación de baterías de
níquel y cadmio, consideradas excelentes por la seguridad de su funcionamiento.
También se le utiliza como
estabilizador en los materiales plásticos (PVC) y como
aleación para mejorar las características mecánicas del alambre de cobre. Su producción se lleva
a cabo en el momento de la refinación de zinc, con el que está ligado, se trata
de un contaminante peligroso.
El litio, metal ligero, se emplea principalmente en la cerámicay en los cristales,
como catalizador de
polimerización y como lubricante, así como para la obtención del aluminio mediante electrólisis. También se emplea para soldar, en las pilas y en las baterías para
relojes, en medicina (tratamiento para los maníaco-depresivos) y en química.
El níquel, a causa de su elevada resistencia a la corrosión, sirve
para niquelar los objetos metálicos, con el fin de protegerlos de la oxidación
y de darles un brillo inalterable en la intemperie.
El denominado 'hierro blanco' es, en realidad, una lámina de acero
dulce que recibe un baño de cloruro de zinc fundido, y
a la que se da después un revestimiento especial de estaño.
Preguntas
1. sSon elementos químicos caracterizados por ser buenos conductores de calor y
electricidad poseen alta densidad, y son sólidos en temperaturas normales?
R= Metales
2. sTodos los metales son sólidos a temperatura ambiente
excepto?
R= Mercurio
3. sCual metal se considera que fue el primero utilizado por el hombre?
R= Hierro
4. sEs la capacidad de un metal para transformarse en
lamina, sin rotura, por la acción de presiones?
R=maleabilidad
5. sEs la propiedad para la cual adquiere el acero una dureza
extraordinaria al calentarlo de 600 C y enfriarlo bruscamente en agua?
R= Temple
6. sEs la propiedad que tienen algunos metales, por medio de la cual dos piezas
de los mismos se pueden unir formando un solo cuerpo.
R=Soldabilidad