Il punto di fusione di un elemento si ha quando esso converte dalla forma solida a un liquido. I metalli, che sono elementi fisicamente flessibili che possono condurre calore ed elettricità, tendono ad essere solidi a temperatura ambiente a causa dei loro punti di fusione relativamente alti. I metalli non metallici, che sono fisicamente deboli e poveri conduttori di calore ed elettricità, possono essere solidi, liquidi o gassosi, a seconda dell'elemento. I punti di fusione di entrambi i metalli e non metalli variano ampiamente, ma i metalli tendono a fondersi a temperature più elevate.

Modelli punto di fusione

Una volta inclusi i punti di fusione di tutti gli elementi sulla tavola periodica, il modello emerge. Mentre ci si sposta da sinistra a destra su un punto - una fila orizzontale -, il punto di fusione degli elementi inizia ad aumentare, poi si alza al Gruppo 14 - la colonna verticale con il carbonio in alto - e infine diminuisce mentre ti avvicini al lato destro. Mentre ci si sposta dall'alto verso il basso sul tavolo, il modello di salita e discesa si riduce, il che significa che gli elementi nei periodi inferiori hanno punti di fusione più simili.

Tipi di legame che aumentano il punto di fusione

Esistono due tipi di incollaggio che portano a punti di fusione più elevati: covalenti e metallici. I legami covalenti sono quando le coppie di elettroni sono divise in parti uguali tra atomi, e tirano gli atomi ancora più vicini se sono coinvolte più coppie di elettroni. I legami metallici coinvolgono elettroni che sono delocalizzati: galleggiano tra molti atomi, non solo due, e nuclei con carica positiva sono saldamente legati al "mare" di elettroni circostanti.

Che cosa abbassa il punto di fusione

Poiché i legami forti tra gli atomi danno agli elementi punti di fusione più alti, è anche vero che i punti di fusione più bassi sono il risultato di legami più deboli o una mancanza di legami tra gli atomi. Mercurio, il metallo con il punto di fusione più basso - -38,9 gradi Celsius o -37,9 gradi Fahrenheit - non può formare alcun legame poiché ha un'affinità elettronica zero. Un sacco di metalli non metalliosi, come l'ossigeno e il cloro sono altamente elettronegativi: hanno un'alta affinità per gli elettroni e li sollevano efficacemente dall'altro atomo, quindi il legame si rompe facilmente. Di conseguenza, questi non metalli hanno temperature di punto di fusione sotto zero.

Metalli refrattari

Sebbene molti metalli abbiano punti di fusione elevati, esiste un gruppo selezionato di alcuni elementi che hanno punti di fusione eccezionalmente alti e sono fisicamente forti. Questi sono metalli refrattari o metalli con un punto di fusione di almeno 2.000 gradi Celsius o 3.632 gradi Fahrenheit. Come risultato della loro tolleranza al calore, sono utilizzati in una varietà di apparecchiature, dalla microelettronica ai razzi. Ad esempio, i metalli tungsteno e molibdeno sono considerati per il materiale da costruzione nelle centrali elettriche a causa dei loro punti di fusione eccezionalmente alti che consentono un'enorme resistenza al calore.