Metal

Un metal (do grego antigo μέταλλον métallon 'mina, canteira, metal') é un material que, cando está recentemente preparado, pulido ou fracturado, mostra un aspecto lustroso e conduce electricidade e calor relativamente ben. Os metais adoitan ser dúctiles (pódense estirar para formar arames) e maleables (pódense martillar para formar láminas finas). Estas propiedades son o resultado da ligazón metálica entre os átomos ou moléculas do metal.

Un metal pode ser un elemento químico como o ferro; unha aliaxe como o aceiro inoxidábel; ou un composto molecular como o polímero. ^[1]

En física, considérase metal toda substancia capaz de conducir a electricidade a unha temperatura de cero absoluto.^[2] Moitos elementos e compostos que normalmente non se clasifican como metais convértense en metálicos a altas presións. Por exemplo, o non metal iodo convértese gradualmente en metal a unha presión de entre 40 e 170 mil veces a presión atmosférica. Do mesmo xeito, algúns materiais considerados metais poden converterse en non metais. O sodio, por exemplo, convértese en non metal a unha presión lixeiramente inferior a dous millóns de veces a presión atmosférica.

En química, dous elementos que doutro xeito se cualificarían (en física) como metais fráxiles -arsénico e antimonio- recoñécense comunmente como metaloides debido á súa química (predominantemente non metálica para o arsénico, e equilibrada entre metalicidade e non metalicidade para o antimonio). Ao redor de 95 dos 118 elementos da táboa periódica son metais (ou é probable que o sexan). O número é inexacto, xa que os límites entre metais, non metais e metaloides fluctúan lixeiramente debido á falta de definicións universalmente aceptadas das categorías implicadas.

En astrofísica o termo "metal" utilízase máis amplamente para referirse a todos os elementos químicos dunha estrela que son máis pesados que o helio, e non só aos metais tradicionais. Neste sentido, os catro primeiros "metais" que se acumulan nos núcleos estelares mediante nucleosíntese son carbono, nitróxeno, osíxeno e neon, todos eles estritamente non metais en química. Unha estrela funde átomos máis lixeiros, principalmente hidróxeno e helio, en átomos máis pesados ao longo da súa vida. Neste sentido, a metalicidade dun obxecto astronómico é a proporción da súa materia formada polos elementos químicos máis pesados. ^[3][4]

Os metais, como elementos químicos, constitúen o 25% da codia terrestre e están presentes en moitos aspectos da vida moderna. A forza e resistencia dalgúns metais levou ao seu uso frecuente, por exemplo, na construción de edificios altos e pontes, así como na maioría dos vehículos, moitos electrodomésticos, ferramentas, tubaxes e vías férreas. Os metais preciosos utilizábanse historicamente como moedas, pero na era moderna, os metais de cuñaxe estendéronse polo menos a 23 dos elementos químicos.^[5]

Crese que a historia dos metais refinados comeza co uso do cobre fai uns 11.000 anos. O ouro, a prata, o ferro (en forma de ferro meteórico), o chumbo e o latón tamén se utilizaban antes da primeira aparición coñecida do bronce no quinto milenio antes de Cristo. Os avances posteriores inclúen a produción das primeiras formas de aceiro; o descubrimento do sodio-o primeiro metal lixeiro- en 1809; o xurdimento das aliaxes de aceiros modernas; e, desde o final da segunda guerra mundial, o desenvolvemento de aliaxes máis sofisticadas.

Teñen de 1 a 3 electróns de valencia, sendo os seus átomos pouco electronegativos e tendo unha baixa enerxía de ionización.

Os metais teñen certas propiedades físicas características: poden ser brillantes, ter alta densidade, ser dúctiles e maleables, ter un punto de fusión alto, ser duros, e ser bos condutores da calor e da electricidade.

Estas propiedades débense ó feito de que os electróns exteriores están ligados só lixeiramente ós átomos, formando unha especie de mar que os baña a todos (ver semicondutor), que se coñece como Enlace metálico.

Os metais poden formar aliaxes entre si e clasifícanse segundo a súa densidade en:

• Ultralixeiros: Densidade en g/cm³ inferior a 2. Os máis comúns deste tipo son o magnesio e o berilio.
• Lixeiros: Densidade en g/cm³ inferior a 4,5. Os máis comúns deste tipo son o aluminio e o titanio.
• Pesados: Densidade en g/cm³ superior a 4,5. Son a maioría dos metais.

1. ↑ Chiang, CK (1977). "Transport and optical properties of polythiazyl bromides: (SNBr_0.4)x". Solid State Communications 23 (9). pp. 607–612. Bibcode:1977SSCom..23..607C. doi:10.1016/0038-1098(77)90530-0. ; Greenwood, NN; Earnshaw, A (1998). Chemistry of the Elements. Oxford: Butterworth-Heinemann. p. 727. ISBN 978-0-7506-3365-9. ; Mutlu, H; Theato, P (2021). "Polymers with sulfur-nitrogen bonds". En Zhang, X; Theato, P. Sulfur-Containing Polymers: From Synthesis to Functional Materials. Weinheim: Wiley-VCH. pp. 191–234 (191). ISBN 978-3-527-34670-7. 
2. ↑ Yonezawa, F. (2017). Physics of Metal-Nonmetal Transitions. Amsterdam: IOS Press. p. 257. ISBN 978-1-61499-786-3. Sir Nevill Mott (1905–1996) wrote a letter to a fellow physicist, Prof. Peter P. Edwards, in which he notes... I've thought a lot about 'What is a metal?' and I think one can only answer the question at T = 0 (the absolute zero of temperature). There a metal conducts and a nonmetal doesn't. 
3. ↑ Martin, John C. "What we learn from a star's metal content". John C. Martin's Homepage. Consultado o 6 de xullo do 2023. 
4. ↑ Martin, John C.; Morrison, Heather L. (18 de maio de 1998) [1998]. "A New Analysis of RR Lyrae Kinematics in the Solar Neighborhood". The Astronomical Journal (en inglés) 116 (4) (1 de outubro de 1998). pp. 1724–1735. Bibcode:1998AJ....116.1724M. arXiv:astro-ph/9806258. doi:10.1086/300568 – vía IOPscience. 
5. ↑ Roe, J.; Roe, M. (1992). "World's coinage uses 24 chemical elements". World Coinage News 19 (4, 5). pp. 24–25, 18–19.