La Clasificación de los metales por Germán Vicondo 1ºB

INTRODUCCIÓN

Los metales son un grupo de elementos químicos que presentan la mayoría de las propiedades físicas. Pueden estar en estado sólido a temperatura normal, excepto en el mercurio que es líquido. Se caracterizan por ser buenos conductores eléctricos y térmicos.

PROPIEDADES FÍSICAS


Principalmente son de color grisáceo, algunos presentan colores distintos. En otros metales aparece más de un color y a este fenómeno se le llama pleocroísmo.

Suelen ser duros y resistentes. Sus principales propiedades son: dureza a ser rayados, resistencia longitudinal a la rotura, elasticidad es la capacidad de volver a su forma original después de deformarse, posibilidad de cambiar de forma y resistencia a la fatiga a soportar una presión continuada.

PROPIEDADES QUÍMICAS


La mayoría de los metales en sus compuestos tienen valencias positivas. Esto quiere decir que suelen ceder electrones a los átomos que se enlazan. Pueden formar óxidos básicos. Sin embargo, los elementos no metalicos como el nitrógeno, azufre y cloro fundamentalmente en sus compuestos tienen valencias negativa.


Poseen energía de ionización baja: pierden fácilmente electrones para formar iones positivos. Por lo tanto los metales forman sales como cloruros, sulfatos y carbonatos.

Los metales más importantes son:


1) Aluminio.

Su símbolo es AL. Su número atómico es 13. En la tabla periódica ocupa el grupo 13.

Es de color plateado y muy ligero. Se trata de un metal electropositivo y altamente reactivo.

Cuando contacta con el aire se cubre rápidamente con una capa dura y transparente de óxido de aluminio que resiste a la acción corrosiva. Puede reducir muchos compuestos metálicos a sus metales básicos.

Sus principales compuestos son el óxido, el hidróxido, el sulfato y el sulfato mixto. El óxido de aluminio es anfótero, significa que presenta a la vez propiedades ácidas y básicas. También el óxido de aluminio cristalino constituyen muchas gemas como el rubí y el zafiro.

El aluminio es el metal más abundante de la corteza terrestre. Sólo le supera el oxígeno y el silicio.

Nunca se encuentra como metal libre sino que está de dos maneras: en forma de silicato de aluminio puro y mezclado con otros metales como sodio, potasio, hierro, calcio y magnesio. Es muy caro extraer aluminio de los silicatos. Por lo tanto se utiliza la bauxita como fuente comercial de este metal.

El proceso Hall- Héroult es el principal método para la producción comercial que llega hasta el 99,5 % de pureza.

Las aplicaciones más utilizadas del aluminio son:

-Por su elevada proporción resistencia-peso es muy útil para la construcción de aviones, vagones ferroviarios y automóviles. Sirve también para la movilidad y conservación de energía.

-Debido a su conductividad térmica, se emplea en utensilios de cocina y en pistones de motores de combustión interna.

-Como el peso adquiere importancia fundamental en la transmisión eléctrica de alto voltaje a larga distancia, los conductores de aluminio pueden llegar a transmitir hasta 700.000 voltios o más.

-Se usa con propósitos estructurales y ornamentales para la arquitectura. Por ejemplo las tablas, contraventanas y láminas de dicho metal.

-Es utilizada en reactores nucleares a baja temperatura porque absorbe pocos neutrones.

-Gracias a que el aluminio con el frío se hace más resistente, se usa en temperaturas criógenicas.

-El papel de aluminio. Éste se encarga de proteger alimentos y otros muchos productos.

-Se utiliza en contenedores, envoltorios flexibles, botellas y latas fáciles de abrir. El reciclado de estos recipientes es muy importante para el ahorro de energía.

-Es usada para fabricar cascos de barco y otros artefactos acuáticos porque el aluminio es muy resistente a la corrosión por el agua del mar.

2) Zinc.

Su símbolo es Zn. Presenta color azulado. Su número atómico es 30. Es un elemento de transición en la tabla periódica.

El zinc puro es un metal cristalino, insolubre en agua caliente y fría, solubre en alcohol, en los ácidos y álcalis. Es muy frágil a temperaturas ordinarias, se vuelve maleable entre los 120 y 150 ºC y se lamina fácilmente cuando pasa por rodillos calientes. El aire húmedo le oxida, protegiéndole de una posterior corrosión.

Se encuentra en el puesto 24 entre los elementos más abundantes de la corteza terrestre. Igual que el aluminio, éste no está libre en la naturaleza, por eso se halla como óxido de zinc y silicato de zinc.

Para que el zinc electrolítico sea puro y resistente a la corrosión se necesita varios procesos metalúrgicos.

Su función radica en ser capa protectora para el hierro y el acero. Puede ser un componente de distintas aleaciones.

Se utiliza para las placas de las pilas eléctricas secas. El óxido de zinc se usa como pigmento de pintura. Se emplea como rellenador en llantas de goma y como pomada antiséptica.

El sulfuro de zinc es utilizada en los tubos de las pantallas de televisión.

3) Estaño

Su símbolo es Sn. Ocupa el puesto 14 en la tabla periódica. Su número atómico es 50.

Es un metal blanco plateado, dúctil y maleable a 100 ºC. A menudo se transforma en un polvo amorfo de color grisacéo.

Ocupa el lugar 49 entre los elementos más abundantes de la corteza terrestre. El mineral principal de este metal es la casiterita.

El estaño es muy utilizado en muchos procesos industriales. Puede aparecer en forma de hojalata que es usada como capa protectora para recipientes de cobre y en latas.

Es importante en las aleaciones comunes con bronce, en la soldadura y en el metal de imprenta. Para la industria aeroespacial se usa aleado con titanio, y como ingrediente de algunos insecticidas.

4) Níquel

Su símbolo es Ni, número atómico 28. En la tabla periódica es un elemento de transición. Tiene un color blanco plateado. Se trata de un elemento metálico magnético.

Es un metal duro, maleable y dúctil que puede tener un intenso brillo. Por debajo de 345 ºC posee propiedades magnéticas.

Aparece en forma de metal en los meteoritos. Ocupa el puesto 22 entre los elementos más abundantes de la corteza terrestre.

Es empleado como protector y como revestimiento ornamental de los metales, fundamentalmente para la corrosión del hierro y del acero.

Se usa principalmente en aleaciones. Aporta dureza y resistencia en la corrosión del acero. Es utilizada en varias piezas de automóviles, en repuestos de maquinaria y en placas para blindajes.
Las monedas son una aleación de 25% de níquel y 75% de cobre.