1. Els metalls
Els metalls generalment són brillants, tenen densitat i
punt de fusió alts, són dúctils, durs i bons conductors de l'
escalfor i de l'electricitat. Aquestes propietats es deuen a l'
enllaç metàl·lic propi dels metalls, on els electrons exteriors
dels metalls estan lligats només lleugerament als àtoms,
formant un “mar” d'electrons de gran mobilitat que “banya”
tots els àtoms.
2. Com s'obtenen els metalls?
Alguns metalls es troben en forma d'elements natius, com l'or, la plata i el coure, tot i
que no és l'estat més usual.
Molts metalls es troben en forma d'òxids. L'oxigen, en estar present en grans quantitats
en l'atmosfera, es combina molt fàcilment amb els metalls, que són elements reductors,
formant compostos com la bauxita (A12O3) i la limonita (Fe2O3).
Els sulfurs constitueixen el tipus de mena metàl·lica més freqüent. En aquest grup
destaquen el sulfur de coure (I), Cu2S, el sulfur de mercuri (II), HgS, els sulfur de plom,
PbS i el sulfur de bismut (III), Bi2S3.
Els metalls alcalins, a més del beril·li i el magnesi, se solen extreure a partir dels clorurs
dipositats per l'evaporació de mars i llacs, tot i que també s'extreu de l'aigua del mar.
L'exemple més característic és el clorur de sodi, o sal comuna, NaC1.
Alguns metalls alcalinoterris, com el calci, l'estronci o el bari, s'obtenen a partir dels
carbonats insolubles en què estan inclosos.
Finalment, els lantànids i actínids se solen obtenir a partir dels fosfats, que són unes sals
a les que poden estar inclosos.
4. Quan y com es va formar els metalls?
Metalls com l'or, la plata i el coure, van ser utilitzats des de la prehistòria.[2] Encara que al
principi només es feien servir si es trobaven fàcilment en estat metàl·lic pur (en forma d'elements
nadius), poc a poc es va anar desenvolupant la tecnologia necessària per obtenir nous metalls a
partir dels seus minerals, fonent-los en un forn amb carbó de fusta.[3]
El primer gran avenç es va produir al poder augmentar la temperatura del forn insuflant-hi aire
(oxigen) per mitjà de tubs de canya,[4] aconseguint el descobriment del bronze, fruit de la
utilització de mineral de coure amb incursions d'estany, entre 3500 aC i 2000 aC, en diferents
regions del planeta, sorgint l'anomenada Edat de Bronze, que passa a la Edat de Pedra.
Un altre fet important en la història va ser el descobriment del ferro, cap a 1400 aC. Els hitites van
ser un dels primers pobles en utilitzar-lo per a elaborar armes, com espases, i les civilitzacions que
encara estaven en l'Edat de Bronze, com els egipcis o els aqueus, van pagar car el seu
endarreriment tecnològic.[5]
No obstant això, en l'antiguitat no se sabia arribar a la temperatura necessària per fondre el ferro,
per la qual cosa s'obtenia un metall impur que havia de ser modelat a cops de martell. Cap a l'any
1400 d.C. es van començar a utilitzar els forns proveïts de manxa, que permeten arribar a la
temperatura de fusió del ferro, uns 1.535 º C.[6] [7][8]
5. En el sistema anomenat farga catalana, que permetia obtenir un ferro de gran qualitat
sense arribar a la fusió, l'aire s'injectava mitjançant una trompa d'aigua.[9]
La invenció de l'alt forn va permetre obtenir grans quantitats de ferro colat, amb un
contingut de carboni molt alt. Henry Bessemer va descobrir una manera de produir acer
en grans quantitats amb un cost raonable. Després de nombrosos intents fallits, va donar
amb un nou disseny de forn (el convertidor Thomas-Bessemer) i, a partir de llavors, va
millorar la construcció d'estructures en edificis i ponts, passant el ferro a un segon pla.
Poc després es va utilitzar l'alumini i el magnesi, que van permetre desenvolupar aliatges
molt més lleugers i resistents, molt utilitzats en aviació, transport terrestre i eines
portàtils.
Els elements metàl·lics, així com la resta d'elements, es troben ordenats en un sistema
anomenat taula periòdica. La majoria dels elements d'aquesta taula són metalls.
Els metalls es diferencien de la resta de elements, fonamentalment en el tipus de enllaç
que constitueixen els seus àtoms. Es tracta d'un enllaç metàl·lic i en ell els electrons
formen una "núvol" que es mou, envoltant tots els nuclis. Aquest tipus d'enllaç és el que
els confereix les propietats de conducció elèctrica, lluïssor, etc.
Hi ha tot tipus de metalls: metalls pesants, metalls preciosos, metalls ferrosos, metalls no
ferrosos, etc. i el mercat de metalls és molt important en l'economia mundial.
El titani, és l'últim dels metalls abundants i estables amb els quals s'està treballant, i
s'espera que, en poc temps, l'ús de la tecnologia del titani es generalitz i.
