¿Qué es un Elemento?

Un elemento es una sustancia que no puede descomponerse en dos o más sustancias más simples por ningún método químico mediante la aplicación de calor o luz. Por ejemplo, al fundir la pieza de oro, todavía se funde y permanece como el elemento oro. Estas sustancias están compuestas por un tipo singular de átomos, es decir, son monoatómicos. Los elementos se consideran los bloques de construcción de la materia. Hay 118 elementos que existen en total hasta ahora, 94 elementos de estos ocurren en la naturaleza mientras que los 24 restantes se preparan artificialmente.

Los elementos pueden presentarse en los tres estados de la materia, es decir, estado sólido, líquido o gaseoso. Los elementos se reconocen mediante símbolos y fórmulas químicas. Los elementos mantienen su homogeneidad. Por ejemplo, una pieza de oro se compone únicamente de átomos de oro. El átomo es la unidad más pequeña que forma los elementos. Dicta las propiedades de los elementos. Los elementos también poseen puntos de fusión y ebullición agudos. 

Ejemplo: El hidrógeno es un ejemplo de un elemento que no se puede dividir en dos o más sustancias.

Tipos de elementos

Los elementos se presentan en las tres formas, es decir, metales, no metales y metaloides. 

Rieles

La mayoría de los elementos de la tabla periódica son metales. Forman cationes, es decir, iones positivos y contienen enlaces metálicos. Los metales comprenden metales alcalinos, lantánidos y metales de transición. Los metales son sustancias rígidas que poseen un cuerpo brillante y lustroso y que actúan como buenos conductores del calor y la electricidad. Por ejemplo, el metal se considera un buen conductor de electricidad. Estos pueden martillarse fácilmente para formar láminas y estirarse en alambres. Por lo tanto, los metales son tanto maleables como dúctiles. Los metales suelen ser sólidos cristalinos. Los metales muestran una alta reactividad química. 

Los metales tienen tendencia a perder electrones fácilmente. Los metales forman fácilmente una red de iones positivos rodeados por una nube de electrones deslocalizados. Un metal puede ser un elemento químico, por ejemplo, el hierro; o una aleación, por ejemplo acero inoxidable; o incluso un compuesto molecular, por ejemplo, nitruro de azufre polimérico. 

Características de los metales

• Poseer brillo metálico 
  Excepción: El mercurio es un líquido a temperatura ambiente.
• Maleable
• Excepción dúctil
  : el zinc no es maleable ni dúctil.
• Opaco
• Excepción de sólidos duros
  : Los metales alcalinos, el litio y el potasio son metales blandos que se pueden cortar fácilmente con un cuchillo.
• Buenos conductores del calor y la electricidad
  Excepción: el cesio y el galio tienen puntos de fusión bajos, que se derriten en la palma misma. El mercurio, el plomo, el titanio son malos conductores de la electricidad. El bismuto es el peor conductor del calor.
• En su mayoría son monoatómicos, es decir, contienen un solo tipo de átomos
• Baja densidad y bajo punto de fusión
• Sonoro, que produce un sonido profundo o resonante cuando se golpea con otro objeto duro.

Ejemplos:

Cobre, hierro, sodio, calcio, clavos de hierro, etc.

Aplicaciones de los metales

• Industria de la construcción: Los metales son los materiales más utilizados en el sector de la construcción. El hierro y el acero son dos de los metales más utilizados en la construcción de estructuras e incluso viviendas.
• Electrónica: debido a que los metales son buenos conductores de la electricidad, se utilizan para construir cables y piezas para equipos y dispositivos eléctricos. Solo algunos ejemplos incluyen televisores, teléfonos celulares, refrigeradores, planchas y computadoras.
• Medicina: los elementos metálicos son necesarios para una variedad de procesos, como la transmisión de impulsos nerviosos, el movimiento de oxígeno, la actividad enzimática, etc. Varios medicamentos se mezclan con compuestos metálicos para tratar ciertos déficits o trastornos. Los antiácidos contienen elementos que se usan a menudo en medicina, como hierro, calcio, magnesio, potasio, titanio y aluminio.
• Automóviles y Maquinaria: Se utilizan con frecuencia en la fabricación de maquinaria industrial, agrícola y ganadera, así como automóviles como vehículos de carretera, trenes, aviones y cohetes. Los metales más utilizados en este sector son el hierro, el aluminio y el acero. La mayor parte de los utensilios de cocina están hechos de metales como el acero, el aluminio y el cobre. Los metales se seleccionan por su resistencia a altas temperaturas.
• Otros usos: Hoy en día, la mayoría de los muebles están construidos en metal. Los metales también se utilizan en el ejército, donde se utilizan para fabricar armas y municiones. El galvanizado previene la oxidación de los metales al utilizar metales específicos.

No metales

Los no metales poseen cualidades diferentes a las de los metales. Los no metales tienen un aspecto opaco, coloreado o incoloro. Los no metales son generalmente frágiles y no poseen las propiedades de maleabilidad y ductilidad. Suelen carecer generalmente de todas las características de los metales. A temperatura ambiente, la mayoría de los no metales son de naturaleza gaseosa. Algunos de ellos pueden ser sólidos. Uno de los no metales, el bromo es líquido a temperatura ambiente. La mayoría de los no metales tienen un aspecto opaco, excepto el yodo. Hay ciertos no metales que pueden presentarse en diferentes formas, llamados alótropos. Por ejemplo, carbono. 

El diamante es uno de los alótropos del carbono. Tiene un punto de fusión y ebullición muy alto y es la sustancia natural más dura. Los no metales son generalmente menos densos en comparación con los metales. Los no metales son la categoría de elementos que forman aniones, es decir, iones negativos al aceptar o ganar electrones. Esto se debe a que los no metales poseen 4, 5, 6 o 7 electrones en su capa más externa, lo que facilita la obtención de electrones durante las reacciones químicas.

Características de los no metales

• Excepción no brillante
  : el grafito posee brillo.
• Malos conductores del calor y la electricidad
  Excepción: el grafito es un buen conductor del calor y la electricidad.
• no maleable
• Excepción no dúctil
  : la fibra de carbono es dúctil pero no maleable.
• Contiene dos tipos de átomos.
• Pueden ser sólidos, líquidos o gases.
• Non-Sonoro no produce un sonido profundo o resonante cuando se golpea con otro objeto duro.

Ejemplos:

Los no metales pueden ser de naturaleza sólida: carbono, silicio, fósforo, etc. 

Los no metales pueden ser de naturaleza líquida: Bromo 

Los no metales también pueden ser de naturaleza gaseosa: hidrógeno, cloro, etc.

Aplicaciones de los no metales

• Fertilizantes: Los fertilizantes contienen nitrógeno. Favorece el desarrollo de las plantas. Acelera el crecimiento de la planta. El fósforo no metálico también puede ayudar a las plantas. Ambos no metales son necesarios para el crecimiento de las plantas.
• Material deportivo y de música
• Galletas saladas: El azufre y el fósforo se utilizan en los fuegos artificiales.
• Purificación del agua: Cloro
• El ácido sulfúrico se prepara con azufre.
• El hidrógeno se utiliza como combustible para cohetes.
• Vida Diaria: El proceso de respiración es ayudado por el oxígeno, que representa el 21% del volumen del cuerpo. También se utiliza para fabricar acero y mantener altas las temperaturas durante el proceso de fabricación del metal. Los cilindros de oxígeno se utilizan en los hospitales. El cloro, como agente blanqueador, es bueno para eliminar manchas y manchas de color. El cloro se utiliza en la producción de una amplia gama de polímeros e insecticidas. Ayuda en la filtración del agua. ¿Cómo? Cuando se agrega cloro al agua potable, las bacterias mueren. El helio se utiliza como gas inerte en estudios científicos. También es utilizado por globos meteorológicos. El yodo se utiliza como antiséptico en el tratamiento de heridas y cortes, así como en infecciones de garganta.

metaloides

Los metaloides son básicamente los elementos que poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales. En su mayoría actúan como no metales en sus propiedades físicas. Sin embargo, hay ciertas excepciones. Por ejemplo, los metaloides son buenos conductores de electricidad. Algunos de los metaloides se contraen cuando se derriten. También poseen una apariencia metálica y sin brillo. El boro, el germanio, el arsénico y el antimonio son algunos metaloides comúnmente conocidos.

Características de los metaloides

• Los metaloides poseen propiedades intermedias entre los metales y los no metales.
• Generalmente ocurren en estado sólido.
• Son de naturaleza semiconductora.
• Contienen un tipo de átomo.
• Frágil

Ejemplos 

Boro, germanio, antimonio, arsénico, bismuto, silicio, etc.

Aplicaciones

• Los metaloides y los compuestos de metaloides se emplean con frecuencia como aleaciones (o como componente de aleaciones), agentes biológicos (que pueden ser nutricionales, toxicológicos y medicinales), retardadores de llama, catalizadores, vidrios (que pueden ser rusts o de origen metálico) y medios de almacenamiento óptico. 
• Los metaloides también se utilizan en optoelectrónica, semiconductores, pirotecnia y electrónica.
• Lámparas fluorescentes y detectores infrarrojos: Germanio
• Pinturas y esmaltes cerámicos: Antimonio
• Insecticida y en la conservación de la madera: Arsénico
• Agentes biologicos
• Se reconoce que cada uno de los seis elementos metaloides es venenoso o tiene características terapéuticas y nutricionales. Se sabe que los compuestos de antimonio y arsénico, por ejemplo, son muy peligrosos. 
• El boro, el arsénico y el silicio, por otro lado, son oligoelementos extremadamente esenciales. Los cuatro elementos boro, arsénico, silicio y antimonio tienen numerosas aplicaciones médicas. Se sabe que los dos elementos restantes (germanio y telurio) tienen un enorme potencial terapéutico.

Comparación en Metal, No Metales y Metaloides

Base de comparación	Rieles	No metales	metaloides
Propiedades metálicas	Poseen el más alto grado de comportamiento metálico.	Poseer comportamiento metálico.	Poseen parcialmente las propiedades metálicas.
Ubicación en la tabla periódica	Izquierda	Derecha	Entre metales y no metales.
bloques	Ubicado en las cuadras s, p, d, f.	Ubicado en bloques s y p.	Ubicado en la cuadra p.
Apariencia	Lustroso	Poseer apariencia aburrida.	Poseer apariencia opaca o metálica.
Electro-negatividad	Baja electronegatividad.	Alta electronegatividad.	Ni demasiado alto ni demasiado bajo.
Conductividad	Alta conductividad térmica y eléctrica.	Baja conductividad térmica y eléctrica.	Buena conductividad térmica y eléctrica pero inferior a los metales.
Ductilidad	Dúctil	no dúctil	no dúctil
Maleabilidad	Maleable	no maleable	no maleable

Ejemplos de preguntas

Pregunta 1: ¿Qué sucede al romper un trozo de hierro?

Responder:

Dado que los elementos no se ven afectados por ningún proceso físico o químico, al romperse la pieza de hierro, sigue siendo una pieza de hierro. 

Pregunta 2: ¿Explica la diferencia entre Elementos y Compuestos?

Responder:

Elementos	Compuestos
Constan de un solo tipo de átomo.	Constan de más de un tipo de átomo.
No se puede dividir en dos o más sustancias más simples por ningún medio físico o químico.	Se puede dividir en elementos por medios químicos.
Solo hay 118 tipos de elementos conocidos por la humanidad.	Existe un número ilimitado de compuestos.

Pregunta 3: Ilustre un ejemplo de un metal y un no metal que son líquidos a temperatura ambiente.

Responder:

El mercurio es el metal y el bromo el no metal que es líquido a temperatura ambiente respectivamente. 

Pregunta 4: ¿Por qué el cobre es un metal y el azufre es un no metal?

Responder:

(i) El cobre es maleable y dúctil, mientras que el azufre no es maleable ni dúctil.

(ii) El cobre es un buen conductor del calor y la electricidad, mientras que el azufre es un mal conductor del calor.

Pregunta 5: ¿Por qué el polonio es un no metal menos conocido?

Responder:

El polonio es un no metal altamente reactivo. Posee propiedades radiactivas y es altamente tóxico por naturaleza. 

Pregunta 6: ¿Por qué son:

(a) Campanas escolares hechas de metales.

(b) Cables eléctricos hechos de cobre.

Responder:

(a) Dado que los metales son sonoros, es decir, producen un sonido agudo cuando se golpean con cualquier material duro. 

(b) El cobre conduce el calor y la electricidad de manera muy eficiente, es decir, posee un punto de fusión muy alto. 

Pregunta 7: ¿Por qué el platino, el oro y la plata son los elementos preferidos para hacer joyas?

Responder:

Platino, oro y plata y situado en el extremo inferior de la serie de reactividad, por lo que posee una reactividad muy inferior. No reaccionan químicamente con el aire y el agua. Por esta razón, se denominan metales nobles. Además, poseen un brillo brillante, por lo tanto, adecuados para la fabricación de adornos.