Propriedades de metal

As Propriedades de metal, Tanto físico quanto químico, são essenciais para a construção de sinfinas de artefato e obras de engenharia, além de ornamentos decorativos em várias culturas e celebrações. 

Desde tempos imemoriais, eles despertaram curiosidade sobre sua aparência atraente, contrastando a opacidade das rochas. Algumas dessas propriedades mais valorizadas são alta resistência à corrosão, baixa densidade, grande dureza, tenacidade e elasticidade, entre outros.

Na química, os metais são mais interessantes da perspectiva atômica: o comportamento de seus íons contra compostos orgânicos e inorgânicos. Da mesma forma, os metais podem preparar sais destinados a usos muito específicos; Por exemplo, sais de cobre e ouro.

No entanto, as primeiras propriedades foram as primeiras a cativar a humanidade. Em geral, eles são caracterizados por serem duráveis, o que é especialmente verdadeiro no caso de metais nobres. Assim, tudo o que parecia ouro ou prata foi considerado valioso; Moedas, jóias, jóias, correntes, estátuas, pratos, etc.

Propriedades físicas de metais

As propriedades físicas dos metais são aquelas que as definem e diferenciam -as como materiais. Não é necessário que eles sofram qualquer transformação causada por outras substâncias, mas por ações físicas como aquecê -las, deformando, polidas ou simplesmente, olhe para elas.

Brilho

A grande maioria dos metais é brilhante e também tem cores cinza ou prata. Existem algumas exceções: Mercúrio é preto, cobre é avermelhado, ouro dourado e o ósmio mostra alguns tons azulados. Esse brilho é devido às interações dos fótons com sua superfície eletronicamente realocada pelo link metálico.

Dureza

Os metais são difíceis, exceto alcalinos e outros. Isso significa que uma barra de metal será capaz de ralar a superfície que toca. No caso de metais alcalinos, como Rubidio, eles são tão macios que podem ser raspados com dedos; Pelo menos antes de começarem a corroer a carne.

Maleabilidade

Os metais geralmente são maleáveis ​​em diferentes temperaturas. Quando são atingidos, e se se deformam ou esmagam sem fraturas ou desmoronar, é dito que o metal é maleável e exibe maleabilidade. Nem todos os metais são maleáveis.

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Ductilidade

Cristais de ouro sintéticos. Alchemist-hp. www.PSE-Mendelejew.de [CC BY-SA 3.0 (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/3.0/Deed.em)]

Metais, além de maleável, podem ser dúcteis. Quando um metal é dúctil é capaz de sofrer deformações na mesma direção, tornando -se como se fosse um fio ou fio. Se souber que um metal pode ser comercializado em rodas de cabo, podemos afirmar que é um metal dúctil; Por exemplo, fios de cobre e ouro.

Condutividade térmica e elétrica

Trevas de cobre

Os metais são bons condutores de calor e eletricidade. Entre os melhores motoristas de calor, temos alumínio e cobre; Enquanto aqueles que lideram a eletricidade melhor são prateados, cobre e ouro. Portanto, o cobre é um metal muito apreciado na indústria por sua excelente condutividade térmica e elétrica.

Sonoridade

Metais são materiais de som. Se duas peças de metal forem atingidas, um som característico para cada metal ocorrerá. Especialistas e amantes de metal são de fato capazes de distingui -los pelo som que emitem.

Altos pontos de fusão e ebulição

Mercúrio em forma líquida. Bionerd [CC por (https: // CreativeCommons.Org/licenças/por/3.0)]

Os metais podem resistir a altas temperaturas antes de derreter. Alguns metais como o Fundo de Tungstênio e Osmio a temperaturas de 3422 ºC e 3033 ºC, respectivamente. No entanto, o zinco (419,5 ºC) e o sódio (97,79 ºC) fundem a temperaturas muito baixas.

Entre todos, césio (28,44 ºC) e gálio (29,76 ºC) são aqueles que derretem as temperaturas mais baixas.

A partir desses valores, você pode ter uma idéia de por que um arco elétrico é usado em processos de soldagem e flashes intensos originados.

Por outro lado, pontos de fusão altos indicam para si mesmos que todos os metais são sólidos à temperatura ambiente (25 ºC); Exceto por mercúrio, o único metal e um dos poucos elementos químicos que são líquidos.

Ligas

Embora não seja como uma propriedade física, os metais podem ser misturados entre si, desde que seus átomos conseguem se adaptar para originar ligas. Essas são, portanto, misturas sólidas. Um par de metais pode ser elevado mais facilmente que outro; e alguns de fato não podem se alegar de todo devido à baixa afinidade entre eles.

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O cobre "fica bem" com a lata, misturando -se com ele para formar bronze; ou com zinco, para formar o bronze. As ligas oferecem várias alternativas quando os metais sozinhos não podem atender às características necessárias para um aplicativo; Como quando você deseja combinar a leveza de um metal com a tenacidade de outro.

Propriedades químicas de metais

As propriedades químicas são aquelas inerentes aos seus átomos e como eles interagem com moléculas fora do ambiente para deixar de ser metais, para se transformar em outros compostos (óxidos, sulfetos, sais, complexos organometálicos, etc.). Eles são então sobre sua reatividade e suas estruturas.

Estruturas e links

Os metais diferentes dos elementos não metálicos não são agrupados como moléculas, M-M, mas como uma rede de m átomos coesos por seus elétrons externos.

Nesse sentido, os átomos de metal permanecem fortemente unidos por um "mar de elétrons" que os banham e vão a qualquer lugar; Ou seja, eles são desociados, não são fixos em nenhuma ligação covalente, mas compõem a ligação metálica. Esta rede é muito ordenada e repetitiva, então temos cristais de metal.

Cristais de metal, de tamanhos diferentes e cheios de imperfeições, e seu link metálico, são responsáveis ​​pelas propriedades físicas observadas e medidas para metais. Aquele que é colorido, brilhante, bom condutores e som, tudo é devido à sua estrutura e à sua realocação eletrônica.

Existem cristais onde os átomos são mais compactados do que outros. Portanto, os metais podem ser tão densos quanto chumbo, ósmio ou irida; ou tão leve quanto o lítio, mesmo capaz de flutuar na água antes de reagir.

Corrosão

Os metais são suscetíveis ao CorroDe; Embora vários deles possam retirá -lo excepcionalmente em condições normais (metais nobres). Corrosão é uma oxidação progressiva da superfície metálica, que acaba desmoronando, causando pontos e orifícios que estragam sua superfície brilhante, além de outras cores indesejáveis.

Metais como titânio e irídio têm alta resistência à corrosão, uma vez que a camada de seus óxidos formada não reage com a umidade, nem permite que o oxigênio penetre no interior do metal. E dos metais mais fáceis de Corroer que temos ferro, cujo enferrujado é bastante reconhecível por sua cor marrom.

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Agentes redutores

Alguns metais são excelentes agentes redutores. Isso significa que eles produzem seus elétrons para outras espécies ávidas de elétrons. O resultado dessa reação é que eles acabam se tornando cátions, mⁿ⁺, onde n É o estado de oxidação do metal; isto é, sua carga positiva, que pode ser versátil (maior que 1+).

Por exemplo, metais alcalinos são usados ​​para reduzir alguns óxidos ou cloretos. Quando isso acontece com o sódio, na, perde seu único elétron em Valência (por ser do grupo 1) para permanecer como um íon ou cátion de sódio, na⁺ (Monovalente).

Da mesma forma, ocorre com cálcio, CA (Grupo 2), que perde dois elétrons em vez de apenas um e permanece como um CA divalente²⁺.

Os metais podem ser usados ​​como agentes redutores porque são elementos eletropositivos; Eles tendem mais a dar seus elétrons do que conquistá -los de outras espécies.

Reatividade

Dito que os elétrons tendem a perder elétrons, espera -se que em todas as suas reações (ou a maioria) elas acabem se transformando em cátions. Agora, esses cátions na aparência interagem com os ânions para gerar uma ampla gama de compostos.

Por exemplo, metais alcalinos e alcalinos reagem diretamente (e explosivamente) com água para formar hidróxidos, M (OH)_n, formado por íons mⁿ⁺ e oh^-, ou por links M-OH.

Quando os metais reagem com oxigênio a altas temperaturas (como as alcançadas por uma chama), elas são transformadas em óxidos m₂QUALQUER_n (N / D₂Ou Cao, MGO, para₂QUALQUER₃, etc.). Isso ocorre porque no ar temos oxigênio; Mas também nitrogênio, e alguns metais podem formar uma mistura de óxidos e nituros, M₃N_n (Tin, Aln, Gan, seja₃N₂, AG₃N, etc.).

Os metais podem ser atacados por ácidos e bases fortes. No primeiro caso, os sais são obtidos e no segundo hidróxido ou complexos básicos novamente.

A camada de óxido que cobre alguns metais impede os ácidos que atacam metal. Por exemplo, o ácido clorídrico não pode dissolver todos os metais que formam seus respectivos cloretos de metal, solúvel em água.