Metal é um elemento que facilmente perde elétrons e forma espécies positivas. Além disso, apresenta características intrínsecas, como brilho reflexivo, resistência, alto ponto de fusão e capacidade de conduzir eletricidade e calor. Show
A maior parte dos elementos químicos são classificados como metais e ocupam cerca de dois terços da Tabela Periódica. Os metais apresentam várias aplicações e estão presentes em diversos materiais utilizados no dia a dia, que vão desde o suporte estrutural em construções até equipamentos médicos essenciais. Essa classe de substâncias é comumente encontrada na forma de minérios, no solo e em rochas, ou livres na natureza. Na imagem a seguir está representada a estrutura de um metal. Os elétrons mais externos dos átomos são liberados e se movimentam livremente entre os íons positivos (cátions) formados. Em escala atômica, um metal é formado por íons positivos imersos em um “mar de elétrons”.Exemplos de metaisOs metais com maiores aplicações no cotidiano são divididos em ferrosos e não ferrosos. Os metais ferrosos são constituídos de ferro, o metal mais utilizado no mundo, isolado ou combinado com outros materiais na forma de liga. As ligas metálicas são misturas formadas por pelo menos um metal e outros elementos químicos. O aço, por exemplo, é formado por cerca de 98% de ferro, pequenas quantidades de carbono e traços de outros elementos, como níquel, enxofre e fósforo. São exemplos de metais não ferrosos:
O microlattice, constituído de níquel e fósforo, é o metal mais leve do mundo e tem peso 100 vezes menor que o isopor. Saiba mais sobre as ligas metálicas. Propriedades dos metaisO caráter metálico corresponde à capacidade de perder elétrons na camada mais externa do átomo. Os metais facilmente perdem elétrons, que se movem livremente na estrutura e originam diversas propriedades. As propriedades mecânicas estão relacionadas com a estrutura cristalina do metal e as principais são:
Pela capacidade de resistirem ao fogo, os metais são moldados para produção de instrumentos e materiais em diferentes áreas. A reatividade é uma propriedade química variável entre os metais. Metais pouco reativos, como prata e ouro, são utilizados na confecção de joias. Entretanto, existem metais muito reativos, como o sódio e o potássio, que no estado puro e em contato com a água formam uma reação explosiva. Metais na Tabela PeriódicaAo todo, existem 91 metais conhecidos e eles estão distribuídos ao centro e mais à esquerda na Tabela Periódica. Metais alcalinos (grupo 1): lítio (Li), sódio (Na), potássio (K), rubídio (Rb), césio (Cs) e frâncio (Fr). Metais alcalinoterrosos (grupo 2): berílio (Be), magnésio (Mg), cálcio (Ca), estrôncio (Sr), bário (Ba) e rádio (Ra). Metais representativos: alumínio (Al), gálio (Ga), índio (In), tálio (Tl), niônio (Nh), estanho (Sn), chumbo (Pb), fleróvio (Fl), bismuto (Bi), moscóvio (Mc) e livermório (Lv), distribuídos entre os grupos de 13 a 16, além dos metais alcalinos e alcalinoterrosos. Metais de transição são os metais localizados no centro da tabela periódica nos grupos de 3 a 12:
*A série de lantanídeos é formada por lantânio (La), cério (Ce), praseodímio (Pr), neodímio (Nd), promécio (Pm), samário (Sm), európio (Eu), gadolínio (Gd), térbio (Tb), disprósio (Dy), hólmio (Ho), érbio (Er), túlio (Tm), itérbio (Yb) e lutécio (Lu). **A série de actinídeos contém os elementos actínio (Ac), tório (Th), protactínio (Pa), urânio (U), netúnio (Np), plutônio (Pu), amerício (Am), cúrio (Cm), berquélio (Bk), califórnio (Cf), einstéinio (Es), férmio (Fm), mendelévio (Md), nobélio (No) e laurêncio (Lr). Existem ainda os semimetais boro (B), silício (Si), germânio (Ge), arsênio (As), antimônio (Sb), telúrio (Te) e polônio (Po) que são classificados dessa forma por apresentarem características intermediárias entre metais e não metais. Confira a localização e mais informações de todos os elementos químicos na Tabela Periódica completa e atualizada. Obtenção dos metaisA mineração é a prática de extração e beneficiamento de minérios da natureza. A partir desses materiais é que são obtidos os metais. Para se obter um metal, uma série de etapas são realizadas e o processo basicamente é: pesquisa, extração (lavra), transporte, processamento e beneficiamento. Os principais minérios de interesse econômico são:
Saiba mais sobre os minerais. Diferença entre metais e não metaisUma das principais distinções entre os elementos químicos metálicos e não metálicos está na afinidade por elétrons. Os metais são os elementos que apresentam a tendência de doar elétrons, enquanto os não metais tendem a recebê-los. Os metais apresentam elevada eletropositividade, pois apresentam a tendência de doar elétrons. Em contrapartida, os não metais tendem a atrair elétrons e são os mais eletronegativos da tabela. Os átomos de um metal permanecem unidos em uma ligação metálica por causa dos elétrons livres, que formam um “mar de elétrons” na estrutura. Átomos de metais e ametais podem se unir através de uma ligação iônica para formar substâncias químicas, pois há a transferência de elétrons, ou seja, o metal doa e o ametal recebe e formam-se espécies com cargas opostas. Por exemplo, o sal de cozinha, composto químico cloreto de sódio (NaCl), é formado pela união do metal sódio com o ametal cloro. O cloreto de sódio (NaCl) é formado pela ligação iônica entre o metal sódio e o ametal cloroO sódio é um metal do grupo 1 da Tabela Periódica e doa um elétron para adquirir estabilidade. O cloro, que apresenta 7 elétrons na última camada, é um ametal do grupo 17 e se torna estável com o elétron recebido. Observe que quando um metal doa elétrons, ele se torna um íon positivo (cátion). Já o não metal ao receber elétrons se transforma em um íon negativo (ânion). Saiba mais sobre ligações metálicas. Referências BibliográficasBROWN, Theodore; LEMAY, H. Eugene; BURSTEN, Bruce E. Química: a ciência central. 9 ed. Prentice-Hall, 2005. USBERCO, João; SALVADOR, Edgard. Química Geral. 12ª.ed. São Paulo: Saraiva, 2006. ATKINS, P.W.; JONES, Loretta. Princípios de química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3.ed. Porto Alegre: Bookman, 2006. Bacharela em Química Tecnológica e Industrial pela Universidade Federal de Alagoas (2018) e Técnica em Química pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (2011). Quais são as propriedades das ligações metálicas?Relações químicas que acontecem entre átomos de metais
As ligas metálicas, para além destas, também possuem outras propriedades, dentre elas estão a maleabilidade, ductibilidade, brilho e boa condutividade elétrica, independentemente de estarem em estado líquido ou sólido.
Quais as 3 propriedades dos metais?São, em sua maioria, ótimos condutores de calor e energia elétrica. Têm aspecto lustroso. Possuem alta densidade. São elementos eletropositivos (tendem a formar cátions — cargas positivas).
Quais as principais propriedades dos materiais metálicos e como elas podem ser explicadas?As principais características dos metais são: maleabilidade, ductibilidade, condutibilidade e brilho. Mercúrio: o único metal líquido. Um metal pode ser definido como sendo um aglomerado de átomos com caráter metálico em que os elétrons da camada de valência fluem livremente.
Quais são as ligações metálicas?As ligas metálicas são materiais com propriedades metálicas formadas por dois ou mais elementos, sendo que pelo menos um deles é um metal, objetivando adicionar elementos químicos ao metal fundido (TODAMATERIA, 2020).
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