Un metal (del griego antiguo métallon, que significa 'mina, cantera o metal') es un material que, al ser pulido o fracturado, presenta una apariencia lustrosa y conduce la electricidad y el calor de manera eficiente. Estas propiedades están intrínsecamente ligadas a la disponibilidad de electrones en el nivel de Fermi, a diferencia de los materiales no metálicos.
Propiedades Generales de los Metales
Los metales se caracterizan por ser generalmente dúctiles (capaces de estirarse en hilos o alambres) y maleables (capaces de ser moldeados mediante martilleo o presión). Un metal puede ser un elemento químico puro, como el hierro, una aleación, como el acero inoxidable, o incluso un compuesto molecular, como el nitruro de azufre polimérico.
Forma y Estructura
La mayoría de los metales son brillantes y lustrosos, especialmente cuando están pulidos. Esta apariencia se debe a los electrones libres que reflejan la luz. Aunque la mayoría de los metales elementales tienen densidades más altas que los no metales, existe una gran variación: el litio es el menos denso (0,534 g/cm³), mientras que el osmio es el más denso (22,59 g/cm³).
Conductividad y Resistencia
Una característica fundamental es que los metales conducen la electricidad incluso a una temperatura de cero absoluto, consecuencia de los estados deslocalizados en la energía de Fermi. Muchos elementos y compuestos se vuelven metálicos bajo presiones extremadamente altas; por ejemplo, el yodo se transforma en metal a presiones entre 40 y 170 mil veces la atmosférica.
Clasificación y Usos
La ciencia general de los metales se denomina metalurgia, una subdisciplina de la ciencia de materiales. Los metales se clasifican en diversos grupos según sus propiedades:
- Metales Preciosos: Históricamente utilizados como moneda, incluyen el oro y la plata.
- Metales Ligeros: Como el magnesio, aluminio y titanio, esenciales en la industria aeroespacial y automotriz.
- Metales de Transición: Elementos que ocupan la parte central de la tabla periódica.
- Metales Refractarios: Aquellos con puntos de fusión extremadamente altos.
Historia de la Metalurgia
Se cree que la historia de los metales refinados comenzó con el uso del cobre hace aproximadamente 11,000 años. Posteriormente, el oro, la plata, el hierro meteórico, el plomo y el latón fueron utilizados antes de la aparición del bronce en el quinto milenio a.C. El desarrollo posterior incluyó la producción de acero temprano y el descubrimiento del sodio en 1809, el primer metal ligero conocido.
