METALES, NO METALES...


METALES


Propiedades físicas

Los metales muestran un amplio margen en sus propiedades físicas. La mayoría de ellos son de color grisáceo, pero algunos presentan colores distintos; el bismuto es rosáceo, el cobre rojizo y el oro amarillo. En otros metales aparece más de un color, y este fenómeno se denomina pleocroísmo.

A excepción del mercurio son sólidos a condiciones ambientales normales.

Son conductores de la electricidad y calor. Suelen tener brillo metálico, alta densidad y en general son duros, dúctiles y maleables.



Tienen una temperatura de fusión alta. Poseen valencias positivas en la mayoría de sus compuestos. Ceden fácilmente electrones y no tiene tendencia a ganarlos, es decir, los metales son muy poco electronegativos.


Los elementos metálicos más comunes son los siguientes: aluminio, bario, berilio, bismuto, cadmio, calcio, cerio, cromo, cobalto, cobre, oro, iridio, hierro, plomo, litio, magnesio, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, osmio, paladio, platino, potasio, radio, rodio, plata, sodio, tantalio, talio, torio, estaño, titanio, volframio, uranio, vanadio y cinc.

Los elementos metálicos se pueden combinar unos con otros y también con otros elementos formando compuestos, disoluciones y mezclas. Una mezcla de dos o más metales o de un metal y ciertos no metales como el carbono se denomina aleación. Las aleaciones de mercurio con otros elementos metálicos son conocidas como amalgamas.

Los metales forman con el oxígeno óxidos básicos. Muchos de los iones metálicos cumplen funciones biológicas importantes como el Hierro, Calcio, Magnesio, Zinc.




Los metales son aplicados en la fabricación de estructuras sólidas como botes y envases metálicos. Herramientas manuales, válvulas y accesorios para tubería. Elaboración de alambre y hojas de metal, galvanoplastia, aleaciones, puertas, marcos, molduras.


Todos los metales se expanden con el calor y se contraen al enfriarse. Ciertas aleaciones, como las de platino e iridio, tienen un coeficiente de dilatación extremadamente bajo.


NO METALES
Propiedades físicas 

Se encuentran en los tres estados físicos de agregación en condiciones normales.  Son malos conductores de electricidad y de calor.



No tienen brillo. Por su fragilidad no son dúctiles ni maleables. Sus temperaturas de fusión son más bajas que los metales.

Los no metales forman la mayor parte de la tierra, especialmente las capas más externas, y los organismos están compuestos en su mayor parte por no metales. Algunos no metales, en condiciones normales, son diatómicos en el estado  elemental: Hidrógeno (H2), nitrógeno (N2),oxígeno (O2), flúor (F2), cloro (Cl2), bromo bromo(Br2) y yodo (I2).




Tienden a formar aniones (se reducen, gana electrones). Difícilmente ceden electrones son de   electronegatividad media a alta. Forman compuestos iónicos con los metales y covalentes con los no metales.




ELEMENTOS METÁLICOS
ELEMENTOS NO METÁLICOS
Lustre distintivo (Brillan)
No tienen lustre, presentan varios colores
Maleables y dúctiles (son flexibles) como sólidos
Quebradizos, hay duros y blandos
Buenos conductores del calor y la electricidad
Malos conductores del calor y la electricidad
Sus compuestos de oxígeno son básicos
Sus compuestos de oxígeno son  ácidos
En disolución acuosa forman cationes
Generalmente forman aniones, pueden pasar a oxianiones en disolución acuosa





SEMIMETALES (O METALOIDES)


Propiedades físicas 

El término metaloide significa “parecido a un metal” y agrupa elementos que tienen propiedades de metales y no metales.

No tienen muy definido su carácter, se sitúan bordeando la divisoria entre metales y no metales. Dentro de la tabla periódica los metaloides se encuentran en línea diagonal desde el boro al polonio. Los elementos que se encuentran encima a la derecha son no metales, y los que se encuentran debajo a la izquierda son metales.





Los metaloides son semiconductores, de calor y electricidad,  más que conductores.  Forman compuestos ganado, perdiendo y compartiendo electrones. 

Son considerados metaloides los siguientes elementos:

Boro  (B)
Silicio (Si)
Germanio (Ge)
Arsénico (As)
Antimonio (Sb)
Telurio (Te)
Polonio (Po)



ALGUNOS GRUPOS IMPORTANTES 


METALES ALCALINOS



El nombre de esta familia proviene de la palabra árabe álcalis, que significa cenizas. Son metales blandos, se cortan con facilidad.

Al reaccionar con agua, estos metales forman hidróxidos, que son compuestos que antes se llamaban álcalis.

Los metales alcalinos son de baja densidad. Estos metales son los más activos químicamente. Por lo tanto, no se encuentran en estado libre en la naturaleza, sino en forma de compuestos, generalmente sales.

Ejemplos:
                El NaCl (cloruro de sodio) es el compuesto más abundante en el agua del mar.
                    El KNO3 (nitrato de potasio) es el salitre. 




METALES ALCALINOTÉRREOS



Se les llama alcalinotérreos a causa del aspecto térreo de sus óxidos. Sus densidades son  bajas, pero son algo más elevadas que la de los metales alcalinos.

Son menos reactivos que los metales alcalinos. No existen en libre en estado natural por ser activos, se presentan formando silicatos, carbonatos, cloruros y sulfatos.


METALES DE TRANSICIÓN



Todos son metales típicos, poseen un lustre metálico y son buenos conductores del calor y la electricidad. Las propiedades físicas y químicas de los elementos de transición cubren una amplia gama y explican la multitud de usos para los cuáles se aplican. 



METALES DE TRANSICIÓN INTERNA

Se llaman elementos de transición interna a las dos series formadas por los 14 elementos que siguen al lantano (Z=58 a Z=71), conocidos con el nombre de tierras raras o lantánidos y al actinio (Z=90 a Z=103), serie que incluye los elementos transuránidos.



Estas dos series de elementos se caracterizan por tener una estructura electrónica en la que están iniciados e incompletos los niveles 4f y 5f, respectivamente; En los elementos lantánidos se va llenando el nivel 4f, que queda completo en el lutecio (Z=76). En los actínidos se completa el nivel 5f, que queda lleno en el lawrencio (Z=103). 

En general, se denominan también elementos f.  Excepto el promecio, que es un elemento radiactivo artificial, todos los lantánidos se encuentran en la naturaleza. De los actínidos, sólo existen en la naturaleza tres, que son torio, protactinio y uranio. Los demás miembros de la serie son elementos radiactivos de origen artificial. En la actualidad se han preparado ya todos los representantes de la serie actínida.



HALÓGENOS

Rara vez aparecen libres en la naturaleza, se encuentran principalmente en forma de sales disueltas en el agua del mar.



El estado físico de los halógenos en condiciones ambientales normales oscila entre el gaseoso del flúor y el cloro y el sólido del yodo y el astato; el bromo, por su parte, es líquido a temperatura ambiente.


GASES NOBLES

Todos ellos son gases monoatómicos bajo condiciones ambientales, inodoros, incoloros y presentan una reactividad química muy baja.



Tienen fuerzas intermoleculares muy débiles por lo que sus temperaturas de fusión y ebullición son muy bajas.

Son químicamente inertes lo que significa que no reaccionan frente a otros elementos químicos. 

Los elementos libres en la naturaleza se presentan de diferentes formas moleculares. A continuación la tabla muestra las formas más comunes de los elementos: 






ALGUNAS PROPIEDADES QUÍMICAS DE LOS GRUPOS MÁS IMPORTANTES


Grupo 1: Metales alcalinos (M)

Altísima reactividad

M ® M+ + e

2M(s) + H2(g) ® 2MH(s)      Hidruros
2M(s) + Cl2(g) ® 2MCl(s)     Haluros
2M(s) + S(s) ® M2S(s)         Sulfuros

Desprenden hidrógeno del agua:
2M(s) + 2H2O(l) ® 2MOH(aq) + H2(g)

Sus óxidos son básicos:
M2O(s) + H2O(l) ® 2MOH(aq)


Grupo 2: Alcalinotérreos (M)

Menor reactividad que grupo 1 (pero es alta)

M ® M++ + 2e

M(s) + Cl2(g) ® MCl2 (s) Haluros

No todos reaccionan con el agua
Be(s) + H2O(l) ® no pasa nada
Ca(s) + 2H2O(l) ® Ca(OH)2(s) + H2(g)

Sus óxidos son básicos
MO(s) + H2O(l) ® M(OH)2(aq)


Grupo 17: Halógenos (X)

Tendencia a ganar electrones

X2 + 2e- ® 2X-
X2(g) + H2(g) ® 2XH(g)       Halogenuros de H
X2(g) + 2Na(s) ® 2XNa(s)  Halogenuros metálicos
X2(g) + Ca(s) ® X2Ca(s)

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