Un enlace metálico posibilita que los átomos de un compuesto metálico conserven su unión.
Un enlace es una conexión, un vínculo o una unión entre dos elementos. Metálico, por su parte, es aquello relacionado a un metal (un elemento químico que dispone de un brillo que lo caracteriza y que permite conducir la electricidad y el calor).
En el terreno de la química, se denomina enlace al lazo que establecen dos átomos que forman parte de un compuesto químico. El caso específico del enlace metálico refiere a la unión de este tipo que se produce en un metal.
Antes de avanzar cabe recordar que un átomo es una partícula que presenta un núcleo con electrones a su alrededor. Los átomos no pueden dividirse por mecanismos químicos.
TemasQué es un enlace metálico
Un enlace metálico, en este marco, permite que los átomos de un compuesto metálico se mantengan unidos, agrupándose cerca entre sí. Esta cercanía hace que interactúen tanto los núcleos como las nubes electrónicas y que se generen estructuras muy compactas.
En esta clase de estructura, cada átomo del metal se halla rodeado por otra docena de átomos. Los electrones de valencia, mientras tanto, salen de sus orbitales y se desplazan con libertad a lo largo del compuesto. Esta particularidad genera las ya mencionadas propiedades térmicas y eléctricas de los metales.
La movilidad de los electrones de valencia en el enlace metálico no solo confiere buena conductividad eléctrica y térmica: también le otorga maleabilidad y ductilidad al metal, ya que los cationes se movilizan sin generar una rotura.
Los enlaces metálicos permiten la creación de estructuras muy sólidas.
Mar de electrones
Para explicar las características de los metales, los científicos Paul Karl Ludwig Drude y Hendrik Antoon Lorentz propusieron a finales del siglo XIX el modelo del mar de electrones. Este indica que los átomos metálicos cuentan con una cantidad reducida de electrones en su última capa y pierden con facilidad los electrones de valencia, transformándose en iones positivos que forman una red. Este proceso da lugar a un mar o una nube de electrones que se mueve por la mencionada red.
Esto también se conoce como la teoría del gas electrónico, ya que como los electrones exteriores se ligan a los átomos de forma ligera, forman una suerte de gas, el cual se denomina gas electrónico, mar de electrones o nube electrónica, que de hecho es el propio enlace metálico.
Las características del enlace metálico
Para poder explicar las características del enlace metálico, el primer paso fue tomar como referencia un modelo en el que los electrones de valencia se pudieran mover con libertad dentro de la red cristalina. De esta manera, se debe considerar que el retículo metálico está formado por una serie de electrones de valencia y de iones positivos (los núcleos cubiertos de electrones); esto se opone a la idea de que los retículos constaban de átomos neutros.
En otras palabras, los elementos metálicos se encuentran formados por cationes metálicos distribuidos de forma regular que se mantienen unidos gracias a la acción aglutinante del gas electrónico en el cual se encuentran inmersos.
Gracias a este modelo es posible explicar de forma eficaz y con un nivel reducido de complejidad la conductividad térmica y eléctrica de los metales. Dada la evidente movilidad de los electrones en un enlace metálico, se pueden mover hacia el electrodo positivo desde el negativo si sometemos el metal a una diferencia de potencial eléctrico.
Otra particularidad de los electrones móviles es que pueden conducir el calor llevando a través del cristal la energía cinética (la que genera a causa de su movimiento). Los metales son maleables y dúctiles porque el enlace deslocalizado no tiene una única orientación sino que puede extenderse en cualquier dirección, a diferencia de los sólidos de redes covalentes. Cuando el cristal sufre una deformación, los enlaces metálicos se adaptan y la energía resultante no dista mucho de la original.
