Metales y no metales

Antoine Lavoiser

A finales del siglo XVIII el químico francés Lavoiser clasificó los pocos elementos conocidos en 4 familias. Su clasificación resultó ser muy errónea, pero la familia de los metales estaba bien clasificada porque sus  propiedades físicas y químicas son tan características que es fácil distinguirlos de los demás.


-Carácter metálico

El carácter metálico está relacionado con las propiedades físicas y químicas de los elementos. Este, viene determinado por su configuración electrónica y, principalmente, por dos factores: el número de electrones de valencia y el tamaño del átomo.

Valencia

Ya habíamos hablado que los iones pueden ser cationes si pierden electrones, o aniones si ganan electrones. El ion se representaba con el elemento y el símbolo de su carga con el número de electrones que ganaba o perdía (Al3+, O2-).

Pues bien, la valencia nos indica el tipo de iones que tiene cada elemento. Por ejemplo el oro (Au), tiene valencias +1 y +3, lo que significa que el oro solo puede perder uno o dos electrones, y no ganar ni uno (si no tendría una valencia negativa).

La valencia es un número, positivo o negativo, que nos indica el número de electrones que gana, pierde o comparte un átomo con otro átomo o átomos.

-Metales

Tienden a desprenderse de los electrones de su última capa, cediéndolos a otro átomo (compuesto iónico), por eso los metales conducen la electricidad. Al quedarse con menos electrones, su carga será positiva (forman cationes). Se considera por tanto que la valencia de los metales es positiva y se llama valencia iónica.

Sustancias atómicas y metálicas

Ya hablamos antes de dos tipos de enlaces: el covalente y el iónico, y de las sustancias más importantes: la molecular e iónica. Además de ellas, hay otros dos tipos de sustancias mas raras, pero importantes, y que cumplen algunas excepciones:

-Sustancias atómicas

El diamante es un cristal atómico
procedente del carbono

Aunque en su día dijimos que los enlaces covalentes siempre forman moléculas, y que los iónicos cristales, aquí se nos presenta la excepción. Las sustancia átomicas son las únicas que forman cristales mediante un enlace covalente. 

Aunque existen varios, de momento vamos a fijarnos en los tres más importantes:

• C(diamante)
• C(grafito)
• SiO2

Como todos los cristales, las sustancias atómicas se expresan con una fórmula empírica.

Propiedades de las sustancias atómicas

Sustancias moleculares e iónicas

Antes de nada, un breve repaso:

-Regla del octeto
Pues la regla del octeto defiende que todos los átomos tienen en su primera corteza de electrones, dos electrones, y a partir de la segunda corteza, ocho. Este estado de máxima estabilidad y mínima energía se consigue cuando la última capa de un átomo está completa. 

Enlace del sodio (Na) y el cloro (Cl): (NaCl)

Por eso, los gases nobles son los único átomos que se encuentran aislados en la naturaleza, porque no necesitan enlazarse con nadie.

Por ejemplo, si vamos a la tabla periódica y nos fijamos en el número atómico del cloro y del sodio, veremos que el cloro tiene 17 protones y el sodio 11 (por lo tanto 17 y 11 electrones respectivamente).

Agrupando a los electrones en cortezas, el sodio tiene 2 electrones en la primera, 8 en la segunda, y 1 en la tercera (porque no le quedan más); el cloro tiene 2 en la primera, 8 en la segunda, y 7 en la tercera. Observamos que el sodio para tener completa su última capa le convendría perder el electrón de la tercera capa, y al cloro ganar un electrón para completar su última capa. Por ello el sodio le da el electrón que le sobra al cloro, teniendo el cloro y el sodio finalmente 8 electrones en su última capa. Así es como se forma el enlace clorura de sodio (NaCl), que no es más que sal común.

Enlace químico

Gases nobles

Toda la química, y digo TODA, se basa en una cosa: los gases nobles. Todos los elementos de la tabla periódica quieren llegar a ser como ellos, en un estado de máxima estabilidad y mínima energía. Por esto, los elementos se enlazarán unos con otros, para conseguir ese estado que solo tienen los gases nobles.

Y, ¿qué es un enlace químico?: un enlace químico es un conjunto de fuerzas que mantiene unidos a los átomos de distintos o de un mismo elemento.

-Regla del octeto
Y te preguntaras, ¿cómo se consigue ese estado de máxima estabilidad y mínima energía? 

Los elementos de la tabla periódica

-Grupos y periodos
En la tabla periódica actual, los elementos están colocados en orden creciente de número atómico y dispuestos en 18 grupos (las columnas) y 7 períodos (las filas).

Los elementos de cada periodo tienen propiedades químicas distintas, pero tienen en común una cosa, tienen el mismo número de capas de electrones en su corteza, correspondiendo el número del periodo al número de capas. 

Los elementos de cada grupo tienen propiedades físicas y químicas parecidas. Algunos de estos grupos tienen nombres distintivos:

Los elementos químicos

En la actualidad se conocen 118 elementos, los presentes en la tabla periódica, pero en la naturaleza

Laboratorio del CERN. Muchos de los
elementos artificiales son creados ahí.

solo pueden encontrarse 90, los llamados elementos naturales. Entonces, ¿de dónde se han sacado los otros 28 

elementos?, pues han sido creados en los laboratorios de física 

y por esos se denominan elementos artificiales.

Pocos de los elementos naturales se hallan en estado libre, casi todos se encuentran en la naturaleza combinados con otros, formando compuestos. Por ejemplo, el oxígeno del aire no es O a secas, sino que se encuentra combinado con otro átomo de oxígeno, siendo este O_2.