La mayoría de los metales sólidos, como hierro, aluminio, cobre y plomo., pueden alcanzar un punto de fusión de hasta miles de grados centígrados; a partir de entonces se consideran líquidos. Por ejemplo, el tungsteno necesita alcanzar una temperatura significativamente alta de 3422°C para convertirse en líquido. Sin embargo, hay metales que se encuentran en la Tierra que pueden derretirse en climas mucho más fríos.
Algunos materiales con un punto de fusión relativamente bajo se transforman en líquidos a temperaturas consideradas heladas incluso para humanos y animales. En el caso del cesio, el punto de fusión se alcanza a tan solo 28,4 °C. Sin embargo, Hay un único metal que es completamente líquido a temperatura ambiente, pues su punto de fusión es de -38 grados centígrados: el mercurio.
La respuesta más simple es que el mercurio puede existir tanto en estado sólido como líquido, esto dependerá del clima donde se encuentre el material. Por ejemplo, si está en alguna región natural de Brasil, siempre estará en forma líquida. Pero si estuvieras en Rusia, el metal se solidificaría durante el intenso invierno; dependiendo de la temperatura, hay ciudades que bajan de los -42 grados centígrados.
Según Craig Carter, profesor de ciencia e ingeniería de materiales del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), el punto de fusión específico de cada metal está relacionado con los enlaces de los átomos que forman estos materiales.
A pesar de no ser buen conductor del calor, el mercurio sí lo es de la electricidad.Fuente: imágenes falsas
Utiliza una pelota de béisbol para explicar lo que sucede dentro de estos metales. Por ejemplo, si un lanzador golpea la pelota, ésta será lanzada en una sola dirección y velocidad; sin embargo, si hay varias bolas microscópicas, se moverán en diferentes direcciones, pero a una misma velocidad. Esto sucede debido a la energía cinética.
“Un metal está lleno de enlaces entre los átomos que lo forman. Lo que determina el punto de fusión de un material tiene mucho que ver con la energía asociada a los enlaces. La formación de enlaces transforma parte de la energía cinética en energía de enlace. La energía de enlace en el mercurio es muy baja y tiende a desorganizarse a temperaturas más bajas”, dijo Carter en una publicación oficial del MIT.
El mercurio es líquido y sólido.
Parte de la energía cinética de un metal se convierte en energía de enlace, pero la energía de enlace es tan baja en mercurio que no se requiere mucho movimiento entre los átomos. Es decir, las distancias entre los átomos del material disminuyen cuando se coloca en un ambiente por debajo de -38 grados centígrados, por lo que dejan de moverse y el mercurio se convierte en sólido.
Así como el agua pasa por estados líquido, sólido y gaseoso, El metal se volverá líquido cuando alcance temperaturas más altas., a medida que los átomos se desorganizan más, esta desorganización tiende a verse favorecida, lo que hace que los metales se vuelvan líquidos. En climas más fríos, los átomos están más organizados y, por tanto, se encuentran en estado sólido.
Los vecinos de Mercurio en la tabla periódica, el oro y el talio, suelen alcanzar sus puntos de fusión cuando alcanzan los 1.000 y 300 grados Celsius, respectivamente.Fuente: imágenes falsas
“Los líquidos están más desorganizados que los sólidos, por lo que a bajas temperaturas, los sólidos tienden a verse favorecidos. Si desea procesar materiales, necesita saber cómo se comportan los metales a distintas temperaturas. Antes de la llegada de los empastes de resina compuesta, los dentistas rellenaban las caries con una sustancia que tenía un punto de fusión muy bajo”, añade Carter.
El punto de fusión no es igual para todos los metales que se encuentran en la Tierra; Si mezclas diferentes metales y creas una aleación fundida, el punto de fusión también cambiará y el comportamiento del material cambiará. Entonces, Aunque el mercurio es líquido a -38 grados Celsius, si se mezcla con plata, estaño o cobre, el material puede permanecer sólido a temperaturas normales.
Además del mercurio, los científicos señalan que el bromo también tiene una buena resistencia al punto de fusión; se funde a -7,2 °C; sin embargo, el bromo es un elemento no metálico del grupo de los halógenos.
Otros dos elementos transuránicos, llamados Copernicio y Flerovium, también pueden ser líquidos a temperatura ambiente en la Tierra. Ninguno de los dos se encuentra de forma natural en el planeta, pero ambos pueden producirse artificialmente.
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