Olhe em volta por um segundo… Quantas coisas de metal você consegue ver? Normalmente, quando pensamos em metais, pensamos em substâncias que são brilhantes e duráveis. No entanto, eles também são encontrados em nossos alimentos e em nossos corpos. Vamos dar uma olhada na lista completa de metais conhecidos pela ciência, aprender suas propriedades básicas e descobrir por que eles são tão especiais.
O que são metais?
Elementos que perdem elétrons com facilidade, que são brilhantes (refletivos), maleáveis (podem ser moldados em outras formas) e são considerados bons condutores de calor e eletricidade são chamados de metais. Eles são cruciais para nosso modo de vida, pois não são apenas parte de estruturas e tecnologias, mas também essenciais para a produção de quase todos os itens. O metal está mesmo no corpo humano. Observando o rótulo dos ingredientes de um multivitamínico, você verá dezenas de compostos listados.
Você pode não saber que elementos como sódio, cálcio, magnésio e zinco são essenciais paravida, e se eles estão ausentes de nossos corpos, nossa saúde pode estar em sério perigo. Por exemplo, o cálcio é essencial para ossos saudáveis, o magnésio para o metabolismo. O zinco melhora a função do sistema imunológico, enquanto o ferro ajuda as células do sangue a transportar oxigênio por todo o corpo. No entanto, os metais em nossos corpos diferem do metal em uma colher ou ponte de aço, pois perderam elétrons. Eles são chamados de cátions.
Metais também têm propriedades antibióticas, então corrimãos e alças em locais públicos são muitas vezes feitos desses elementos. Sabe-se que muitas ferramentas são feitas de prata para evitar o crescimento de bactérias. As juntas artificiais são feitas de ligas de titânio, que previnem infecções e tornam os recipientes mais fortes.
Metais na tabela periódica
Todos os elementos do sistema periódico de Dmitri Mendeleev são divididos em dois grandes grupos: metais e não metais. A primeira é a mais numerosa. A maioria dos elementos são metais (azul). Os não metais na tabela são mostrados em um fundo amarelo. Há também um grupo de elementos que são classificados como metalóides (vermelho). Todos os metais estão agrupados no lado esquerdo da tabela. Observe que o hidrogênio está agrupado com os metais no canto superior esquerdo. Apesar disso, é considerado não metálico. No entanto, alguns cientistas teorizam que pode haver hidrogênio metálico no núcleo do planeta Júpiter.
Metal Bonding
Muitas das qualidades maravilhosas e úteisUm elemento tem a ver com a forma como seus átomos se conectam uns aos outros. Isso cria certas conexões. A interação metálica dos átomos leva à criação de estruturas metálicas. Cada instância desse elemento na vida cotidiana, de um carro a moedas no bolso, inclui uma conexão de metal.
Durante esse processo, os átomos do metal compartilham seus elétrons externos uniformemente entre si. Os elétrons que fluem entre íons carregados positivamente transferem facilmente calor e eletricidade, tornando esses elementos tão bons condutores de calor e eletricidade. Fios de cobre são usados para fonte de alimentação.
Reações de metais
Reatividade refere-se à tendência de um elemento de reagir com produtos químicos em seu ambiente. Ela é diferente. Alguns metais, como potássio e sódio (nas colunas 1 e 2 da tabela periódica), reagem prontamente com muitos produtos químicos diferentes e raramente são encontrados em sua forma pura e elementar. Ambos geralmente existem apenas em compostos (ligados a um ou mais outros elementos) ou como íons (uma versão carregada de sua forma elementar).
Por outro lado, existem outros metais, também chamados de joias. Ouro, prata e platina não são muito reativos e geralmente ocorrem em sua forma pura. Esses metais perdem elétrons mais facilmente do que os não metais, mas não tão facilmente quanto os metais reativos, como o sódio. Platina relativamentenão reativo e muito resistente a reações com oxigênio.
Propriedades do elemento
Quando você estudou o alfabeto na escola primária, descobriu que todas as letras têm seu próprio conjunto de propriedades. Por exemplo, alguns tinham linhas retas, alguns tinham curvas e outros tinham os dois tipos de linhas. O mesmo pode ser dito sobre os elementos. Cada um deles tem um conjunto único de propriedades físicas e químicas. Propriedades físicas são qualidades inerentes a certas substâncias. Brilhante ou não, quão bem ele conduz calor e eletricidade, a que temperatura ele derrete, quão denso ele é.
As propriedades químicas incluem aquelas qualidades que são observadas quando reagem à exposição ao oxigênio se queimam (quão difícil será para eles reter seus elétrons durante uma reação química). Diferentes elementos podem compartilhar propriedades comuns. Por exemplo, ferro e cobre são ambos elementos que conduzem eletricidade. No entanto, eles não têm as mesmas propriedades. Por exemplo, quando o ferro é exposto ao ar úmido, ele enferruja, mas quando o cobre é exposto às mesmas condições, adquire um revestimento verde específico. É por isso que a Estátua da Liberdade é verde e não enferrujada. É feito de cobre, não de ferro).
Organização dos elementos: metais e não metais
O fato de os elementos terem algumas propriedades comuns e únicas permite que eles sejam classificados em um gráfico bonito e organizado quechamada de tabela periódica. Ele organiza os elementos com base em seu número atômico e propriedades. Assim, na tabela periódica, encontramos elementos agrupados que possuem propriedades comuns. Ferro e cobre estão próximos um do outro, ambos são metais. O ferro é indicado pelo símbolo "Fe" e o cobre pelo símbolo "Cu".
A maioria dos elementos da tabela periódica são metais e tendem a estar no lado esquerdo da tabela. Eles são agrupados porque possuem certas propriedades físicas e químicas. Por exemplo, os metais são densos, brilhantes, bons condutores de calor e eletricidade e perdem facilmente elétrons em reações químicas. Em contraste, os não metais têm propriedades opostas. Eles não são densos, não conduzem calor e eletricidade e tendem a ganhar elétrons em vez de distribuí-los. Quando olhamos para a tabela periódica, vemos que a maioria dos não metais está agrupada à direita. São elementos como hélio, carbono, nitrogênio e oxigênio.
O que são metais pesados?
A lista de metais é bastante numerosa. Alguns deles podem se acumular no organismo e não causar danos, como o estrôncio natural (fórmula Sr), que é um análogo do cálcio, pois é depositado produtivamente no tecido ósseo. Quais deles são chamados de pesados e por quê? Considere quatro exemplos: chumbo, cobre, mercúrio e arsênico.
Onde estão localizados esses elementos e como eles afetam o meio ambiente e a saúde humana? Pesadoos metais são compostos metálicos de ocorrência natural que têm uma densidade muito alta em comparação com outros metais - pelo menos cinco vezes a densidade da água. Eles são tóxicos para os seres humanos. Mesmo pequenas doses podem levar a sérias consequências.
- Lead. É um metal pesado que é tóxico para humanos, especialmente crianças. O envenenamento com esta substância pode levar a problemas neurológicos. Embora já tenha sido muito atraente devido à sua flexibilidade, alta densidade e capacidade de absorver radiação nociva, o chumbo foi eliminado de várias maneiras. Este metal macio e prateado encontrado na Terra é perigoso para os humanos e se acumula no corpo ao longo do tempo. O pior é que você não pode se livrar dele. Ele fica lá, acumula e gradualmente envenena o corpo. O chumbo é tóxico para o sistema nervoso e pode causar danos cerebrais graves em crianças. Foi amplamente utilizado em 1800 para criar maquiagem e até 1978 foi usado como um dos ingredientes na tintura de cabelo. Hoje, o chumbo é usado principalmente em baterias grandes, como escudos de raios X ou como isolante para material radioativo.
- Cobre. É um metal pesado marrom avermelhado que tem muitos usos. O cobre ainda é um dos melhores condutores de eletricidade e calor, e muitos fios elétricos são feitos desse metal e revestidos de plástico. Moedas, principalmente pequenas moedas, também são feitas a partir desse elemento do sistema periódico. A intoxicação aguda por cobre é rara, mas, como o chumbo, pode se acumular nos tecidos, levando à toxicidade. As pessoas expostas a grandes quantidades de cobre ou pó de cobre também estão em risco.
- Mercúrio. Este metal é tóxico em qualquer forma e pode até ser absorvido pela pele. Sua singularidade reside no fato de ser líquido à temperatura ambiente, às vezes é chamado de "prata rápida". Pode ser visto em um termômetro porque, como líquido, absorve calor, mudando de volume mesmo com a menor diferença de temperatura. Isso permite que o mercúrio suba ou desça no tubo de vidro. Como essa substância é uma neurotoxina poderosa, muitas empresas estão mudando para termômetros de álcool de cor vermelha.
- Arsênico. Desde os tempos romanos até a era vitoriana, o arsênico era considerado o "rei dos venenos" e também o "veneno dos reis". A história está repleta de inúmeros exemplos de realeza e plebeus cometendo assassinatos para ganho pessoal, usando compostos de arsênico que eram inodoros, incolores e insípidos. Apesar de todas as influências negativas, esse metalóide também tem seus usos, inclusive na medicina. Por exemplo, o trióxido de arsênio é um medicamento muito eficaz usado para tratar pessoas com leucemia promielocítica aguda.
O que é um metal precioso?
Metal precioso é um metal quepodem ser raros ou difíceis de obter e economicamente muito valiosos. Qual é a lista de metais que são preciosos? São três no total:
- Platina. Apesar de sua refratariedade, é usado em joias, eletrônicos, automóveis, processos químicos e até na medicina.
- Ouro. Este metal precioso é usado para fazer joias e moedas de ouro. No entanto, tem muitos outros usos. É usado em medicina, fabricação e equipamentos de laboratório.
- Prata. Este metal nobre é de cor branca prateada e é muito maleável. em sua forma pura é bastante pesado, é mais leve que o chumbo, mas mais pesado que o cobre.
Metais: tipos e propriedades
A maioria dos elementos podem ser considerados metais. Eles estão agrupados no meio do lado esquerdo da mesa. Os metais são alcalinos, alcalinos terrosos, de transição, lantanídeos e actinídeos.
Todos eles têm algumas coisas em comum, são eles:
- sólido à temperatura ambiente (excluindo mercúrio);
- geralmente brilhante;
- alto ponto de fusão;
- bom condutor de calor e eletricidade;
- baixa capacidade de ionização;
- baixa eletronegatividade;
- flexível (capaz de tomar uma determinada forma);
- plástico (pode ser transformado em arame);
- alta densidade;
- uma substância que perde elétrons nas reações.
Lista de metais conhecidos pela ciência
- lítio;
- berílio;
- sódio;
- magnésio;
- alumínio;
- potássio;
- cálcio;
- scandium;
- titânio;
- vanádio;
- chrome;
- manganês;
- ferro;
- cob alto;
- níquel;
- cobre;
- zinco;
- gálio;
- rubídio;
- estrôncio;
- ítrio;
- zircônio;
- nióbio;
- molibdênio;
- tecnécio;
- rutênio;
- ródio;
- paládio;
- prata;
- cádmio;
- índio;
- copérnico;
- césio;
- bário;
- tin;
- ferro;
- bismuto;
- lead;
- mercúrio;
- tungstênio;
- ouro;
- platina;
- ósmio;
- háfnio;
- germânio;
- irídio;
- nióbio;
- rênio;
- antimônio;
- tálio;
- tântalo;
- Francês;
- livermorium.
No total, são conhecidos cerca de 105 elementos químicos, sendo a maioria metais. Estes últimos são um elemento muito comum na natureza, que ocorre tanto na forma pura quanto como parte de vários compostos.
Os metais ocorrem nas entranhas da terra, podem ser encontrados em vários corpos d'água, na composição dos corpos dos animais e humanos, nas plantas e até na atmosfera. Na tabela periódica, eles estão localizados começando com lítio (um metal com a fórmula Li) eterminando com o fígado (Lv). A mesa continua sendo reabastecida com novos elementos, principalmente metais.
