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En química, un metal pobre es un elemento químico que posee propiedades metálicas. En la tabla periódica, los elementos químicos metálicos tienen, a su izquierda, los metales de transición y a su derecha, los metaloides. A veces se denomina metal post-transicional o metal de post-transición. La denominación “metal pobre” no se utiliza con frecuencia. Otros términos poco comunes compiten con ella para designar conceptos similares, como el metal del bloque p. Esto refleja el hecho de que las propiedades metálicas de estos elementos son las menos pronunciadas entre todos los metales. El término “metal pobre” se utiliza porque no existe una terminología aprobada por la IUPAC para describir de manera general los elementos que tienen estas características.
Los metales pobres a menudo tienen una baja resistencia mecánica. Generalmente tienen puntos de fusión más bajos que los metales de transición. Su estructura cristalina se describe por un carácter más marcado. Comparada con otros elementos metálicos, ésta presenta composiciones más complejas. Además, el número de sus enlaces por átomo está reducido. Su propiedad química se caracteriza en parte por su facilidad para formar enlaces covalentes: anfótero ácido/básico. Así, estos elementos tienden a formar especies aniónicas. Por ejemplo, el aluminio tiene la posibilidad de proporcionar aluminatos. El estaño y el bismuto tienden a componer respectivamente los estannatos y los bismutatos. Con un metal alcalino o un metal alcalinotérreo, los metales pobres también pueden generar fases de Zintl, como los compuestos intermetálicos NaTl y Na2Tl.
En general, los metales pobres agrupan al galio 31Ga, el indio 49In, el estaño 50Sn, el talio 81Tl, el plomo 82Pb y el bismuto 83Bi.
Aunque el aluminio 13Al se considera un metaloide, también se clasifica entre los metales pobres.
La química del polonio 84Po se asemeja a la del telurio, que es un metaloide. Sin embargo, a excepción de su radiactividad, sus propiedades físicas son cada vez más similares a las de los metales pobres.
La definición de los elementos de transición por la IUPAC clasifica todo, o una parte de los elementos del 12º grupo, en los metales pobres. Esto concierne al zinc 30Zn, el cadmio 48Cd, el mercurio 80Hg y el copernicio 112Cn. Sin embargo, numerosos textos incluyen estas sustancias en los metales de transición. Por lo tanto, estos últimos pueden asociarse con los elementos del bloque d, tratando por separado los lantánidos y actínidos.
Si consideramos la definición de los metales pobres por la IUPAC, el caso del copernicio y el del mercurio pueden ser discutidos. En condiciones experimentales muy particulares, es posible observar el fluoruro de mercurio (IV) HgF4, un compuesto de mercurio en estado de oxidación +4. En caso de que los electrones de la subcapa 5d estuvieran implicados, el mercurio podría convertirse en un metal de transición. Esta constatación es solo una observación incierta y aislada, ya que según la química del mercurio, este último sigue siendo un metal pobre.
Por el contrario, sería probable que el copernicio sea un metal de transición. En su caso, los orbitales 7s y 6d juegan un papel importante en la estructura electrónica del átomo. Los orbitales 7s tienen una energía más elevada que los orbitales 6d, pero debido a efectos relativistas, su energía disminuye. Esto tiene como resultado la estabilización de los orbitales 7s respecto a los orbitales 6d. La configuración del ión Cn2+ sería entonces [Rn] 5f14 6d8 7s2 y generaría una subcapa 6d incompleta. Por consiguiente, en solución acuosa, el copernicio estaría en estado de oxidación +2 e incluso +4.
El flerovio fue inicialmente identificado como teniendo las propiedades de un gas noble. Sin embargo, es el único elemento del 7º período que ha sido caracterizado como metal pobre. Sigue siendo así el componente de naturaleza química indeterminada. La existencia de metales pobres entre los constituyentes del bloque p en este período es posible. Sin embargo, los estudios sobre sus propiedades químicas han sido insuficientes para poder identificarlos.
La existencia de alótropos con diversas propiedades generalmente hace delicada la clasificación de un elemento en una familia. El caso del estaño es un ejemplo. Por una parte, presenta los metaloides vecinos de un no metal. En efecto, por un lado, dispone de una fase α gris, que tiene una estructura cúbica, de tipo diamante. Esta es estable a temperaturas bajas. Por otro lado, el estaño tiene una fase β blanca cuya estructura es tetragonal. Esta última tiene las propiedades de un metal pobre. A temperatura ambiente, es estable. El estaño es globalmente visto como un metal pobre.
| Elemento | Masa atómica | Temperatura de fusión | Temperatura de ebullición | Densidad | Radio atómico | Configuración electrónica | Energía de ionización | Electronegatividad (Pauling) |
| Galio | 69,723(1) u | 29,771 °C | 2 204 °C | 5,91 g·cm-3 | 135 pm | [Ar] 4s2 3d10 4p1 | 578,8 kJ·mol-1 | 1,81 |
| Indio | 114,818(1) u | 156,60 °C | 2 072 °C | 7,31 g·cm-3 | 167 pm | [Kr] 5s2 4d10 5p1 | 558,3 kJ·mol-1 | 1,78 |
| Estaño | 118,710(7) u | 231,93 °C | 2 602 °C | 7,27 g·cm-3 | 140 pm | [Kr] 5s2 4d10 5p2 | 708,6 kJ·mol-1 | 1,96 |
| Talio | 204,383 5 u | 304 °C | 1 473 °C | 11,85 g·cm-3 | 170 pm | [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p1 | 589,4 kJ·mol-1 | 1,62 |
| Plomo | 207,2(1) u | 327,46 °C | 1 749 °C | 11,34 g·cm-3 | 175 pm | [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p2 | 715,6 kJ·mol-1 | 1,87 |
| Bismuto | 208,980 40 u | 271,40 °C | 1 564 °C | 9,78 g·cm-3 | 156 pm | [Xe] 6s2 4f14 5d10 6p3 | 703 kJ·mol-1 | 2,02 |
El aluminio tiene una masa atómica de 26,981 538 5 u. Su temperatura de fusión y ebullición son respectivamente de 660,32 °C y 2 519 °C. Su densidad es de 2,70 g·cm-3 y su radio atómico de 143 pm. Su configuración electrónica, su energía de ionización y su electronegatividad, según la escala de Pauling, son sucesivamente [Ne] 3s2 3p1, 577,5 kJ·mol-1 y 1,6.
El zinc tiene una masa atómica de 65,382 u y una temperatura de fusión de 419,53 °C. Su temperatura de ebullición es de 907 °C. Tiene una densidad de 7,14 g/cm³. Su radio atómico es de 134 pm. Su configuración electrónica es [Ar] 4s2 3d10 y su energía de ionización, de 906,4 kJ/mol. Según la escala de Pauling, 1,65 es su electronegatividad.
El cadmio tiene una masa atómica de 112,414(4) u, una temperatura de fusión de 321,07 °C y una temperatura de ebullición de 767 °C. Su densidad es de 8,65 g·cm-3 y su radio atómico de 151 pm. Su configuración electrónica es [Kr] 5s2 4d10 y su energía de ionización, 867,8 kJ·mol-1. Su electronegatividad, en la escala de Pauling, es de 1,69.
La masa atómica del mercurio es de 200,592(3) u. Su temperatura de fusión y ebullición son sucesivamente −38,83 °C y 357 °C. Tiene una densidad de 13,53 g·cm-3. Su radio atómico es de 151 pm. Su configuración electrónica, su energía de ionización, según la escala de Pauling, son respectivamente [Xe] 6s2 4f14 5d10, 1 007,1 kJ·mol-1 y 2,00.
Las propiedades físicas del polonio son las siguientes:
Todos los datos relativos al flerovio provienen de cálculos basados en modelos numéricos existentes. Su masa atómica es de [289]. Su temperatura de fusión y ebullición son respectivamente de 67 °C y 147 °C. Su densidad es de 14 g·cm-3 y su radio atómico de 180 pm. Su configuración electrónica y su energía de ionización son sucesivamente [Rn] 7s2 5f14 6d10 7p2 y 823,9 kJ·mol-1.
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