Solidos Metalicos

Sus unidades estructurales son electrones y cationes, que pueden tener cargas de +1, +2 o +3. Los cristales metálicos están formados por un conjunto ordenado de iones positivos, por ejemplo, Na⁺, Mg²⁺, Cu²⁺. Estos iones están anclados en su posición, como boyas en un "mar" móvil de electrones. Estos electrones no están sujetos a ningún ion positivo concreto, sino que pueden deambular a través del cristal. Esta estructura explica muchas de las propiedades características de los metales:
1. Conductividad eléctrica elevada. La presencia de un gran número de electrones móviles explica por qué los metales tienen conductividades eléctricas varios cientos de veces mayores que los no metales. La plata es el mejor conductor eléctrico pero es demasiado caro para uso normal. El cobre, con una conductividad cercana a la de la plata, es el metal utilizado habitualmente para cables eléctricos.
2. Buenos conductores del calor. El calor se transporta a través de los metales por las colisiones entre electrones, que se producen con mucha frecuencia.
3. Ductilidad y maleabilidad. La mayoría de los metales son dúctiles (capaces de ser estirados para obtener cables) y maleables (capaces de ser trabajados con martillos en láminas delgadas). En un metal, los electrones actúan como un pegamento flexible que mantiene los núcleos atómicos juntos, los cuales pueden desplazarse unos sobre otros. Como consecuencia de ello, los cristales metálicos se pueden deformar sin romperse.

4. Insolubilidad en agua y en otros disolventes comunes. Ningún metal se disuelve en agua; los electrones no pueden pasar a la disolución y los cationes no pueden disolverse por ellos mismos. Propiedades de los sólidos metálicos Las propiedades de los metales suelen ser muy variadas de un metal a otro. Veamos las más características: Los metales son todos sólidos a temperatura ambiente, salvo el Hg, que es líquido. Sin embargo, los puntos de fusión y ebullición varían mucho: son bajos en los alcalinos y van aumentando hasta los metales centrales de las series de transición, para, posteriormente, disminuir de nuevo. No obstante, por lo general, son más altos que en los elementos no metálicos. Generalmente, los metales tienen densidades mayores que los elementos no metálicos, debido a su estructura compacta, con alto número de coordinación. Pero la densidad varía mucho de unos metales a otros, y son los alcalinos los que menor densidad tienen; por el contrario, los elementos centrales de las series de transición son los de densidades más altas. Esto está de acuerdo con la variación del volumen atómico, ya que éste es muy pequeño para los átomos con electrones d. En cuanto a la dureza, su variación es la misma que la observada para la densidad. Los metales alcalinos son muy blandos, mientras que el V, Nb, W, etc., poseen una dureza muy elevada. Los metales son dúctiles, es decir, se pueden estirar en hilos; y son maleables, esto es, pueden obtenerse de ellos láminas muy delgadas. Los iones de la red pueden sufrir desplazamientos sin que se enfrenten las cargas de igual signo, como ya se ha explicado anteriormente. Tienen alto poder de reflexión, a lo que deben su brillo metálico. La mayoría de los metales son blancos plateados, debido a que reflejan todas las longitudes de onda de la luz que les llega. Pero hay dos excepciones: el Au, que es amarillo, y el Cu, que es rojo; estos colores corresponden a las longitudes de onda reflejadas en cada caso, mientras que el metal absorbe las complementarias. Son buenos conductores de la electricidad y del calor, por estar los electrones libres en las bandas de energía. Pueden emitir electrones por excitación luminosa o por excitación térmica. A estos dos fenómenos de gran importancia técnica se los denomina, respectivamente: efecto fotoeléctrico y efecto termoiónico.