Grado 9
  1. La materia y su naturaleza  1.1. Introducción a la materia  1.2. Propiedades físicas y químicas de la materia  1.3. Estados de la materia  1.3.1. Estado sólido  1.3.2. Estado líquido  1.3.3. Estado gaseoso  1.3.4. Plasma y condensado de Bose-Einstein  1.4. Cambios en los estados de la materia  1.4.1. Fusión y congelación  1.4.2. Evaporación y Condensación  1.4.3. Sublimación y deposición  1.5. Clasificación de la materia  1.6. Elementos, Compuestos y Mezclas  1.7. Sustancias puras e impurezas  1.8. Técnicas de Separación  1.8.1. Filtración  1.8.2. Destilación  1.8.3. Cristalización  1.8.4. Cromatografía  1.8.5. Centrifugación  1.8.6. Sublimación  1.8.7. Decantación y sedimentación
  2. Estructura Atómica  2.1. Descubrimiento de los átomos  2.2. Teoría atómica de Dalton  2.3. Estructura del átomo  2.4. Partículas subatómicas  2.5. Número atómico y número de masa  2.6. Isótopos e Isóbaros  2.7. Configuración electrónica  2.8. Modelo atómico de Bohr  2.9. Modelo Atómico Moderno (Modelo Mecánico Cuántico - Introducción)  2.10. Valencia y enlace químico
  3. Reacciones y ecuaciones químicas  3.1. Introducción a las Reacciones Químicas  3.2. Formulación de ecuaciones químicas  3.3. Balanceo de Ecuaciones Químicas  3.4. Tipos de Reacciones Químicas  3.4.1. Reacciones de Combinación  3.4.2. Reacciones de descomposición  3.4.3. Reacciones de desplazamiento  3.4.4. Reacciones de doble desplazamiento  3.4.5. Reacciones redox  3.4.6. Reacciones Endotérmicas y Exotérmicas  3.5. Efectos de las reacciones químicas  3.6. Cambios de Energía en Reacciones Químicas  3.7. Catalizadores y su papel en las reacciones
  4. Tabla periódica y periodicidad  4.1. Historia de la Clasificación Periódica  4.2. La tabla periódica de Mendeleev  4.3. Modern Periodic Table  4.4. Períodos y grupos en la tabla periódica y periodicidad  4.5. Tendencias en la Tabla Periódica  4.5.1. Tamaño atómico  4.5.2. Energía de Ionización  4.5.3. Electron affinity  4.5.4. Electronegatividad  4.5.5. Propiedades Metálicas y No Metálicas  4.6. Gases nobles y sus propiedades
  5. Enlace químico  5.1. Introducción a los Enlaces Químicos  5.2. Tipos de enlaces químicos  5.2.1. Enlace iónico  5.2.2. Enlace covalente  5.2.3. Enlace metálico  5.2.4. Enlace de hidrógeno  5.2.5. Fuerza de Van der Waals  5.3. Propiedades de los compuestos iónicos y covalentes  5.4. Estructura y geometría molecular (Teoría VSEPR - Conceptos básicos)
  6. Ácidos, Bases y Sales  6.1. Introducción a Ácidos y Bases  6.2. Propiedades de los Ácidos  6.3. Propiedades de las bases  6.4. Escala de pH y su importancia  6.5. Indicadores y sus usos  6.6. Reacciones de neutralización  6.7. Fuerza de Ácidos y Bases (Fuertes vs. Débiles)  6.8. Preparación de sales  6.9. Uses of acids, bases and salts in daily life
  7. Metales y No Metales  7.1. Propiedades Físicas de los Metales  7.2. Propiedades físicas de los no metales  7.3. Propiedades químicas de los metales  7.4. Propiedades Químicas de los No Metales  7.5. Serie de Reactividad de Metales  7.6. Extracción de metales  7.7. Corrosión y su prevención  7.8. usos de metales y no metales
  8. El carbono y sus compuestos  8.1. Introducción al Carbono  8.2. Alótropos de carbono (diamante, grafito, fullereno)  8.3. Hidrocarburos  8.3.1. Hidrocarburos  8.3.2. Alqueno  8.3.3. Alquinos  8.4. Grupos funcionales en química orgánica  8.5. Isomería en compuestos orgánicos  8.6. Alcoholes y Ácidos Carboxílicos  8.7. Jabones y detergentes  8.8. Polímeros (Introducción a los Polímeros Naturales y Sintéticos)
  9. Soluciones y Mezclas  9.1. Tipos de mezclas  9.2. Mezclas Homogéneas y Heterogéneas  9.3. Concentración de soluciones  9.4. Solubilidad y factores que afectan la solubilidad  9.5. Suspensiones y Coloides  9.6. Soluciones saturadas, no saturadas y sobresaturadas
  10. Aire y atmósfera  10.1. Composición del aire  10.2. El papel de los gases en la atmósfera  10.4. Lluvia ácida y sus efectos  10.5. Efecto invernadero y calentamiento global  10.6. Ozone layer and its depletion  10.7. Medidas de control de la contaminación del aire
  11. Agua y su importancia  11.1. Composición y propiedades del agua  11.2. Dureza del agua (dureza temporal y permanente)  11.3. Causas de la contaminación del agua  11.4. Efectos de la Contaminación del Agua  11.5. Métodos de purificación de agua (filtración, ebullición, cloración)
  12. Química Industrial  12.1. Introducción a la Química Industrial  12.2. Productos químicos industriales importantes (ácido sulfúrico, amoníaco, hidróxido de sodio)  12.3. Procesos químicos en la industria  12.4. Usos de la Química Industrial en la Vida Diaria  12.5. Impacto ambiental de los procesos químicos industriales

Grado 9 → Enlace químico → Tipos de enlaces químicos ↓


Enlace metálico


El enlace metálico es un tipo de enlace químico que ocurre entre átomos de elementos metálicos. Es uno de los tipos principales de enlaces químicos, junto con los enlaces iónicos y covalentes. En términos simples, el enlace metálico es la fuerza de atracción entre los electrones de valencia y los átomos de metal. En tal enlace, los electrones no están ligados a ningún átomo en particular y pueden moverse libremente a lo largo de la estructura del metal.

Comprender los enlaces metálicos

Para entender mejor los enlaces metálicos, veamos cómo se forman y qué propiedades dan a los metales:

Formación de enlaces metálicos

  • Los átomos metálicos generalmente tienen pocos electrones en su capa más externa, y debido a su baja energía de ionización, es fácil liberar estos electrones.
  • Cuando los átomos metálicos pierden electrones, no se convierten en iones aislados. En cambio, forman un 'mar de electrones', donde los electrones son libres de moverse alrededor de los iones metálicos positivamente cargados estacionarios.
  • La atracción entre estos electrones deslocalizados y los iones metálicos positivos forma el enlace metálico.

Propiedades de los metales debido a los enlaces metálicos

Los metales tienen muchas propiedades únicas como resultado del enlace metálico. Algunas propiedades clave incluyen:

  • Conductividad: Los metales son excelentes conductores de electricidad y calor porque los electrones pueden moverse libremente a través de la estructura del metal.
  • Maleabilidad y ductilidad: Los metales pueden ser golpeados en láminas delgadas (maleabilidad) o estirados en alambres (ductilidad) sin romperse, porque los enlaces metálicos mantienen los átomos en su lugar incluso si se reorganizan.
  • Apariencia brillante: Los electrones libres reflejan la luz, lo que da a los metales su brillo característico.

Ejemplo visual

Ejemplo de una estructura de celosía de metal

Los círculos representan iones metálicos en una estructura de celosía, y las líneas representan el 'mar de electrones' que se mueven libremente alrededor de los iones metálicos estacionarios.

Ejemplos de enlace metálico en la vida cotidiana

Exploremos el papel de los enlaces metálicos en algunos elementos comunes:

Ejemplo 1: Cobre (Cu)

Cu

La capacidad del cobre para conducir electricidad y calor lo convierte en una elección ideal para cables eléctricos y utensilios de cocina. Su maleabilidad le permite ser moldeado en alambres delgados sin romperse.

Ejemplo 2: Hierro (Fe)

Fe

El hierro se usa en la construcción y fabricación debido a su resistencia y maleabilidad, que resultan de los fuertes enlaces metálicos entre sus átomos.

Ejemplo 3: Oro (Au)

Au

El oro es muy valorado por su brillo y resistencia a la corrosión. Los enlaces metálicos presentes en el oro ayudan a mantener su apariencia atractiva con el tiempo.

Explicación de la conductividad

En los metales, el movimiento libre de los electrones es lo que facilita la conductividad eléctrica. Cuando se aplica una diferencia de potencial al metal, los electrones fluyen del lado negativo al lado positivo, llevando consigo una corriente eléctrica. Este movimiento ocurre sin mover los átomos metálicos reales, permitiendo un flujo continuo de corriente eléctrica.

Explicación de la maleabilidad y ductilidad

La capacidad de los materiales metálicos para ser golpeados en láminas o estirados en alambres se puede explicar por la naturaleza no direccional de los enlaces metálicos. Dado que los electrones actúan como pegamento que mantiene unidos a los iones positivamente cargados independientemente de su posición, los metales pueden deformarse sin romperse.

Estructuras metálicas complejas

Los metales pueden formar una variedad de estructuras complejas debido a los enlaces metálicos. Estos incluyen:

  • Cúbica centrada en el cuerpo (BCC): Cada átomo está en el centro de un cubo de 8 otros átomos, proporcionando alta resistencia.
  • Cúbica centrada en la cara (FCC): Los átomos están en el centro de cada cara del cubo, proporcionando alta ductilidad y conductividad térmica.
  • Hexagonal compacta (HCP): Los átomos están muy juntos en una estructura hexagonal, proporcionando alta densidad y resistencia.

Ejemplos de estas estructuras pueden incluir metales como el hierro (bcc), el aluminio (fcc) y el titanio (hcp).

Consideraciones energéticas en los enlaces metálicos

La formación y la fuerza de los enlaces metálicos están influenciadas por los siguientes factores energéticos:

  • Energía de ionización: La energía requerida para eliminar un electrón de un átomo.
  • Entalpía de encefalización: La cantidad de energía absorbida o liberada durante la deslocalización de electrones.

En general, los enlaces metálicos resultan en una configuración estable y de baja energía para los átomos metálicos.

Aplicaciones de los enlaces metálicos

El enlace metálico es un concepto fundamental que tiene muchas aplicaciones en ciencia y tecnología:

  • Electrónica: Las propiedades conductivas de los metales obtenidas del enlace metálico los hacen esenciales en la fabricación de circuitos y componentes electrónicos.
  • Ciencia de materiales: Comprender los enlaces metálicos ayuda a los científicos a diseñar nuevas aleaciones con propiedades específicas al alterar la estructura metálica.
  • Ingeniería: El conocimiento de los enlaces metálicos ayuda a seleccionar materiales apropiados para aplicaciones de construcción, transporte y aeronáutica.

Conclusión

Los enlaces metálicos son un concepto esencial para entender la naturaleza de los metales y sus propiedades extraordinarias. El movimiento libre de electrones dentro de los metales es responsable no solo de la conductividad eléctrica y térmica, sino que también explica las propiedades mecánicas de los metales, como la ductilidad y la resistencia a la tracción. El conocimiento de los enlaces metálicos avanza aplicaciones en diversos campos y fomenta la innovación en el desarrollo de materiales.


Grado 9 → 5.2.3


U
username
0%
completado en Grado 9

← Anterior (5.2.2)
Enlace covalente
Siguiente (5.2.4) →
Enlace de hidrógeno

Comentarios 



Enlace metálico

https://www.chemistryelite.com/g9/5.2.3?ceal=es