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Ligação metálica

A ligação metálica (ligação entre metais) não pode ser explicada nem pela ligação covalente nem pela iônica, configurando-se como um tipo específico e diferenciado de ligação entre átomos. Você deve se lembrar que em um sólido os átomos estão muito próximos uns dos outros e que a maioria desses sólidos apresenta os elétrons bem presos aos seus átomos. Mas, na ligação metálica, os elétrons mais externos, por se encontrarem muito distantes do núcleo, movimentam-se livremente, formando um mar de elétrons dentro do retículo cristalino. Sendo assim, podemos definir a ligação metálica como “retículo de esferas rígidas (cátions) mantidas coesas por elétrons que podem se mover livremente – elétrons livres (‘mar de elétrons’)”1.

Em outras palavras, os metais são formados por um aglomerado de íons cátions mergulhados em uma nuvem ou “mar” de elétrons. A movimentação desses elétrons livres explica a condutividade elétrica e térmica característica dos metais. Quando aquecemos uma barra de metal, promovemos a agitação entre os átomos que as formam, fazendo com que os elétrons aumentem suas oscilações e a energia se propague aos átomos mais internos. Isso acontece porque os elétrons livres se chocam com os átomos mais velozes e aceleram os mais lentos, servindo como meio de propagação de calor. Logo, a condutibilidade (elétrica ou térmica), própria dos metais, depende do número de elétrons livres no cristal. 

Ao contrário das ligações covalentes e iônicas, a ligação metálica não tem representação eletrônica. Por isso, os metais são representados por seus símbolos, sem indicação do número de átomos envolvidos, já que esta quantidade é muito grande e indeterminada. Exemplos: Fe, Cu, Na, Ag, Au, Ca, Hg, Mg, Cs, Li.

Propriedades dos metais:
- Alta condutividade elétrica e térmica;
- Alta maleabilidade e alta ductibilidade;
- Altos pontos de fusão e ebulição;
- Bilho metálico (com exceção do cobre e do ouro, que têm cor avermelhada e dourada, respectivamente).
*Os metais são encontrados na natureza no estado sólido, com exceção do mercúrio, que é encontrado no estado líquido;
**Poucos são os metais encontrados puros na natureza, entre eles estão o ouro, a prata, a platina e o bismuto. Os demais são encontrados em forma de compostos, sendo os mais comuns os óxidos. O metal ferro, por exemplo, é retirado do minério de ferro hematita, que é uma combinação com oxigênio.
***Atenção: os metais só conduzem eletrecidade se estiverem no estado sólido ou líquido (metal fundido).
Ligas metálicas


Os metais também podem unir-se entre ou si ou a outros elementos, formando misturas sólidas homogêneas (ou soluções) chamadas de ligas metálicas. Essas ligas são muito mais utilizadas do que os metais puros, pois possuem características que estes não têm. O ouro, por exemplo, é muito maleável, ao adicionar cobre ele fica mais resistente e pode ser utilizado na fabricação de jóias.

 Exemplos de ligas metálicas:

- Aço comum: liga de ferro e carbono. Por ter maior resistência à tração, é muito usado em construções, pontes, fogão, geladeira.
- Aço inoxidável: liga de ferro, carbono, crômo e níquel. Como não inferruja (não oxida), é usado em talheres, fogões, pias, peças de carro, vagões de metrô.
- Bronze: liga de cobre e estanho. É normalmente usado em estátuas e sinos.
- Latão: liga de cobre e zinco. Usado em armas e torneiras.
- Ouro 18 quilates: liga de ouro e cobre. Usado para fabricação de jóias.
- Amálgama dental: liga de mercúrio, prata e estanho. Usado em obturações.

Importância dos metais para o homem:

Desde os tempos mais primitivos, o avanço tecnológico sempre esteve ligado à descoberta e uso dos metais como ferramentas. Na última fase do período Neolítico, a Idade dos Metais, deu-se o início da dominação dos metais pelas primeiras sociedades sedentárias. Aos poucos a pedra foi sendo substituída pelos metais, obtidos com técnicas de fundição que o homem foi desenvolvendo. Os utensílios e armas ficaram cada vez mais eficientes, o que permitiu ao homem caçar grandes animais, bem como se proteger deles. É bem provável que algumas civilizações tenham sucumbido diante das civilizações que obtinham o domínio dos metais.

Os primeiros metais utilizados pelo homem pré-histórico foram o cobre (por ser maleável podia ser manuseado sem aquecimento; depois passou a ser aquecido e colocado em formas), o estanho, o bronze (material mais resistente, utilizado em capacetes, escudos, lanças, espadas) e, por último, o ferro, mais difícil de ser manuseado.
Nos dias de hoje, com técnicas de extração e utilização cada vez mais avançadas, fica difícil imaginar a vida sem os metais. Pois é... ao seu redor existe muito mais metal do que você pode imaginar! Duvida? Bom, então é só você lembrar que aquilo que não tem metal foi muito provavelmente construído com máquinas feitas de metal.
Os metais e suas ligas podem ser encontrados frequentemente em nosso dia-a-dia, pois estão presentes em vários setores da atividade humana, tais como: nos meios de transporte e de telecomunicação, na indústria automotiva, na construção civil, na indústria química, na medicina, na odontologia, etc. Esse vasto uso se deve às características peculiares dos metais, como vimos mais acima.
Você sabe do que são feitos os fios elétricos da sua casa? A maioria dos fios é feita de cobre, porque este metal tem boa condutividade elétrica e baixo custo. Se você já viu um fio desencapado deve ter notado que a cor dele é avermelhada e tem brilho: cobre! O uso do metal nos fios também se dá porque o metal é maleável e tem alta ductibilidade, ou seja, não arrebenta quando esticado. Pois é, sem metal a energia elétrica não poderia chegar até sua casa.
Aliás, na sua lâmpada incandescente há vários metais: zinco, cobre, estanho, ferro, chumbo, níquel, tugstênio. O filamento é de tugstênio. Isso porque este metal tem condutibilidade moderada, oferecendo certa resistência à passagem de corrente elétrica, o que faz com que o metal se aqueça a tal ponto que produz incandescência, emitindo luz.
Os metais também estão presentes na medicina, por exemplo, em marcapassos, válvulas, etc. Na odontologia eles são usados em restaurações, armações metálicas para prótesis, etc.
O ouro, pela sua maleabilidade, que nos permite obter folhas ou lâminas bem finas dele, é utilizado nos visores dos capacetes de astronautas, nos veículos espaciais como proteção a radiações infravermelhas, nos vidros das cabines dos aviões, etc.
Enfim, quase tudo que temos hoje é feito de metal ou precisa do metal para ser feito. Logo, se você quer realmente entender o mundo em que vive, tem que saber química, tem que conhecer os metais!

10 comentários:

cursinho pre vestibular disse...

Matéria super interessante, gostei!

Anônimo disse...

muito bom esse artigo

Anônimo disse...

Muito bom este texto !
da pra se ter uma ideia muito boa do assunto !

Anônimo disse...

muito bom mesmo

Anônimo disse...

muito bom amei ajudou muito no meu trabalho de quimica obrigada

Anônimo disse...

muito completo,gostei.

Anônimo disse...

aff muita coisa pra ler... kk brinks muito bom o artigo (=

Anônimo disse...

muito interessante e muito bem explicado

Anônimo disse...

muito bom ... me ajudou demais...

Anônimo disse...

vai ajudar no meu trab
vlw

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