Características de los metales

¿Qué son los metales?

Los metales son aquellos elementos químicos que tienen unas características particulares, como una gran conductividad térmica y eléctrica, una alta densidad, un estado sólido a temperatura ambiente (con excepción del mercurio), un color brillante, una gran maleabilidad, unas sales que tienen iones electropositivos en disolución y una buena ductilidad, resistencia mecánica y tenacidad. Químicamente, se puede decir que los metales son aquellos elementos que en su estructura electrónica (su enlace metálico) tienen un solapamiento entre la banda de conducción y la banda de valencia. Por esta razón son buenos conductores y puede reflejar la luz, que los hace brillosos. Los metales se pueden clasificar en alcalinos, alcalinotérreos y metales de transición, entre los que se encuentran los lantánidos, los actínidos y los transactínidos. En la actualidad se espera que los próximos elementos a descubrir sean metálicos.

¿Cuáles son las características de los metales?

Las principales características de los metales son:

Maleabilidad: hace referencia a la capacidad de los metales para ser moldeados en láminas tras sometérseles a grades esfuerzos de compresión. El metal más maleable de todos es el oro, y a este le siguen el platino, la plata, el cobre y el hierro.

Ductilidad: hace referencia a la capacidad de los metales para ser moldeados en forma de hilos o alambre sin que se rompan con los esfuerzos de tracción. Entre los metales más dúctiles se encuentra el bronce, por lo cual es utilizado frecuentemente en cableado.

Tenacidad: hace referencia a la resistencia que tienen los metales ante los golpes o fuerzas bruscas sin romperse. Entre los metales más tenaces se encuentran el osmio y el paladio.

Resistencia mecánica: hace referencia a la resistencia que tienen los metales ante los esfuerzos de compresión, flexión, tracción y torsión sin romperse o deformarse. Entre los metales más resistentes se encuentran el titanio, el wolframio y el cromo.

Conductividad eléctrica: hace referencia a la capacidad que tienen los metales para permitir el paso de corriente eléctrica a través de sus cuerpos. Los metales con mayor conductividad eléctrica son la plata, el cobre y el oro.

Conductividad térmica: hace referencia a la capacidad que tienen los metales para conducir el calor a través de sus cuerpos, pasando la energía cinética de sus moléculas a otras que se encuentren adyacentes. Los metales con mayor conductividad térmica son la plata, el cobre y el oro.

Se originaron en el núcleo de las estrellas: en un comienzo, el universo estaba compuesto por helio e hidrógeno, los dos elementos más livianos de la tabla periódica. Estos comenzaron a acumularse y formar cuerpos celestes más pesados: las estrellas. En el núcleo de estas, la fuerza gravitatoria y la concentración de energía propició reacciones nucleares que dieron como resultado la formación de los elementos metálicos.

Provocarán la muerte de las estrellas: como los metales son elementos más pesados, se concentran en el núcleo de la estrella y reducen las reacciones atómicas que ocurren aquí, disminuyendo el combustible del astro hasta llevarlo a su muerte. La estrella después colapsa por su inmensa fuerza gravitatoria y explota en una supernova, esparciendo por el espacio elementos pesados, principalmente hierro. De hecho, cuando todas las estrellas mueran y el universo se esté acercando a la muerte térmica, el espacio sideral estará poblado mayoritariamente por partículas de hierro y estrellas de hierro de isótopo Fe-56. Este es el isótopo de mayor estabilidad en la naturaleza y el más común de todos los isótopos del hierro.

Han sido útiles al ser humano: luego de que el ser humano creara herramientas a partir de sílex y otros minerales, comenzó a crear armas y herramientas a partir de metal martilla y, finalmente, a partir de procesos metalúrgicos. Esto supuso un avance considerable para las culturas de Europa, Medio Oriente y el norte de África, así como una renovación entre las relaciones sociales e interculturales determinadas por el control de los metales. En un comienzo, el ser humano utilizó el cobre, que podía encontrar en la naturaleza; el bronce, aleación desarrollada a partir de cobre, arsénico, estaño y otros metales; y hierro, que era mucho más fácil de producir. El control de los metales sería determinante desde entonces, contribuyendo en gran medida a la Revolución Industrial y a la producción de diferentes objetos de la actualidad.

Metales preciosos: algunos metales de transición son apreciados por el ser humano por sus características, poca abundancia y dificultad de obtención. Estos se utilizan entonces para joyería, ya sea en su estado puro o en aleaciones. Estos metales son el oro, la plata, el platino y el paladio. Estos suelen alearse con osmio, rutenio, iridio, cobre, zinc, níquel, cobalto, aluminio, titanio, cadmio, mercurio, plomo y estaño.