La mayoría de los elementos de la tabla periódica son sólidos, algunos son gases y solo hay dos elementos líquidos a temperatura ambiente y presión. Existe un total de seis elementos líquidos entre la temperatura ambiente y la temperatura corporal.
Elementos líquidos a 25 ° C
La temperatura ambiente se define vagamente como una temperatura entre 20 ° C o 25 ° C . Los dos elementos líquidos a temperatura ambiente son el mercurio (símbolo Hg y número atómico 80) y el bromo (símbolo Br y número atómico 35).
El mercurio es el único metal líquido a temperatura ambiente. Es un metal plateado brillante con un punto de fusión de 234,3210 K (-38,8290 ° C, -37,8922 ° F) y un punto de ebullición de 629,88 K (356,73 ° C, 674,11 ° F). La razón por la que el mercurio es líquido se debe a efectos relativistas. Básicamente, los electrones de la capa s se mueven tan rápidamente alrededor del núcleo atómico que se comportan como si fueran más masivos que los electrones de movimiento más lento. Como consecuencia, los átomos de mercurio se unen débilmente entre sí y se separan fácilmente cuando la temperatura aumenta y la energía cinética aumenta.
El bromo es el único elemento no metálico en la tabla periódica que es un líquido cercano a la temperatura ambiente. El bromo es un halógeno que se presenta como un líquido marrón rojizo como la molécula diatómica Br2. Su punto de fusión es 265,8 K (-7,2 ° C, 19 ° F), mientras que su punto de ebullición es 332,0 K (58,8 ° C, 137,8 ° F). El bromo es líquido porque sus electrones externos están distantes de su núcleo. Entonces, los átomos de bromo son fácilmente influenciados por fuerzas intermoleculares, lo que hace que el elemento sea líquido en lugar de sólido a temperatura ambiente.
Elementos que son líquidos entre 25 ° C y 40 ° C
temperaturas más cálidas, cuatro elementos adicionales son líquidos, lo que eleva el total de elementos que son líquidos a temperaturas ordinarias a seis. En orden de aumento del punto de fusión, estos elementos son:
- Mercurio (234.32 K)
- Bromo (265.8 K)
- Francio (~ 300 K )
- Cesio (301.59 K)
- Galio (303.3 K)
- Rubidio (312.46 K)
Mercurio, el francio, el cesio, el galio y el rubidio son metales. El bromo es un no metal (halógeno).
El francio es el más electropositivo de los elementos. Se conoce su punto de fusión, pero existe tan poco del elemento que es poco probable que se tome una fotografía del metal en su estado líquido en el corto plazo.
El cesio es un metal reactivo blando. Como el francio, tiene una alta electropositividad o baja electronegatividad. La razón por la que el cesio y el francio son blandos y tienen puntos de fusión bajos se debe al tamaño de sus átomos, lo que significa que la capa externa de electrones está lejos del núcleo atómico. Aunque el cesio no tiene el número atómico más alto de ningún elemento, sus átomos son los más grandes.
El galio es un metal gris que puedes derretir en la palma de tu mano por el calor corporal. El elemento se utiliza como sustituto del mercurio en la demostración de química del «corazón que late». Las cucharas hechas de galio se doblan cuando se mantienen y se funden en líquidos calientes.
El rubidio es un metal blando de color plateado. reactivo y se enciende espontáneamente en el aire para formar óxido de rubidio. Al igual que el cesio (y presumiblemente el francio), el rubidio reacciona violentamente con el agua.
Más elementos líquidos
Técnicamente, cualquier elemento puede ser un líquido . El punto en el que un elemento cambia de sólido o gas a líquido depende de su diagrama de fase. El diagrama de fase muestra ese estado de la materia en función de la temperatura y la presión. El aumento de temperatura es una forma de fundir un sólido en su líquido, pero controlar la presión también funciona. Por ejemplo, el cloro halógeno se vuelve líquido a temperatura ambiente cuando se aumenta la presión. Los científicos creen que el copernicio y posiblemente el flerovio pueden ser líquidos a temperatura y presión ambiente, pero se han producido muy pocos átomos para verificar la predicción.