Metales y no metales: propiedades y clasificación
Los elementos químicos se clasifican en metales, no metales y metaloides. Cada clase reúne sustancias con propiedades físicas parecidas.
Esta clasificación aparece en las pruebas y en la clase de Ciencias. El repaso usa datos oficiales y ejemplos de seis países de la región.
El apartado final reúne las fuentes oficiales consultadas. El repaso incluye dos ejercicios resueltos y dos tablas de datos.
Por qué los elementos se clasifican en tres clases
Muchos elementos son brillantes, maleables y buenos conductores del calor. Otros parecen opacos y conducen mal la electricidad.
Esas diferencias permiten agrupar los elementos en tres clases. La clasificación usa propiedades que se pueden observar o medir.
El brillo y el color se observan a simple vista. La conductividad se comprueba con un circuito de pila y lámpara.
La maleabilidad indica si el material se deforma sin romperse. La ductilidad indica si se puede estirar en alambres.
La posición en la tabla periódica también anuncia la clase de cada elemento. La mayor parte de los elementos son metales.
Los no metales son menos numerosos que los metales. Suelen aparecer en la parte derecha y en la parte superior de la tabla.
La clase ayuda a predecir el comportamiento químico del elemento. Un metal tiende a perder electrones y un no metal tiende a ganarlos.
Los programas escolares usan estas tres clases para ordenar el estudio. Así el estudiante reconoce cada elemento con dos o tres datos.
Propiedades de los metales: brillo, ductilidad y conductividad
Los metales son brillantes, maleables y dúctiles. Además conducen bien el calor y la electricidad.
La maleabilidad permite formar láminas delgadas sin romper el material. La ductilidad permite estirarlo en alambres finos.
El cobre se estira en hilos muy delgados y conduce bien la corriente. Por eso se usa en los cables eléctricos.
La plata conduce todavía mejor que el cobre. Su precio la reserva para contactos eléctricos y espejos.
El hierro forma el acero de las varillas y las estructuras. El aluminio es ligero y resistente a la corrosión.
Casi todos los metales son sólidos a temperatura ambiente. El mercurio es la excepción y se estudia más adelante.
Una lámina metálica refleja la luz y muestra un brillo característico. Ese brillo recibe el nombre de brillo metálico.
Los metales también conducen bien el calor. Por eso las ollas y las sartenes llevan fondo metálico.
El color del metal varía de unos elementos a otros. El oro y el cobre muestran colores muy característicos.
El origen de cada metal y sus usos se repasan en las fuentes y las aplicaciones de los elementos químicos.
Los no metales y sus propiedades
Los no metales son opacos y malos conductores del calor y la electricidad. Tampoco se estiran en alambres.
Al golpearlos se rompen en trozos porque son frágiles. Esta característica los separa de las láminas metálicas.
Los no metales aparecen en los tres estados de agregación. El nitrógeno y el oxígeno son gases a temperatura ambiente.
El bromo es un líquido rojo oscuro y poco común entre los no metales. El azufre y el carbono son sólidos.
El azufre común es un polvo amarillo y quebradizo. Su forma estable se conoce como azufre rómbico.
El cloro es un gas amarillo verdoso que forma sales al unirse con metales. Con el sodio forma la sal de mesa.
Algunos no metales forman moléculas de dos átomos iguales. El oxígeno del aire y el nitrógeno son ejemplos de esos gases.
El yodo y el fósforo completan la lista de no metales comunes. Ambos son sólidos a temperatura ambiente y frágiles.
Los metaloides en la tabla periódica: la franja escalonada
Un metaloide tiene propiedades intermedias entre los metales y los no metales. Muchos metaloides se comportan como semiconductores.
Los metaloides ocupan una franja estrecha y escalonada dentro de la tabla. Esa franja separa la zona de los metales de la de los no metales.
Su forma recuerda una escalera que baja desde el boro hasta el polonio. La franja reúne pocos elementos comparada con las otras dos zonas.
La tabla periódica de PubChem clasifica siete elementos como metaloides. Son el boro, el silicio, el germanio, el arsénico, el antimonio, el telurio y el polonio.
El boro se emplea en vidrios resistentes al calor. El germanio se usó en los primeros transistores y el antimonio endurece aleaciones.
La conductividad de un metaloide cambia con la temperatura y con las impurezas. Esa sensibilidad es la base de los semiconductores.
En las pruebas suele pedirse reconocer un metaloide por su posición. La conductividad intermedia es la otra pista que aparece en los enunciados.
Dónde se ubica cada clase dentro de la tabla
La tabla periódica ordena los elementos por número atómico creciente. Esa posición anticipa la clase a la que pertenece cada elemento.
Los metales ocupan la zona izquierda y el centro de la tabla. Allí están el sodio, el hierro, el cobre y el aluminio.
Los no metales se concentran en la parte derecha y en la esquina superior. El hidrógeno es un caso aparte y suele ubicarse solo.
Cuanto más a la izquierda está un elemento, más metálico es su comportamiento. Al avanzar hacia la derecha aumenta el carácter no metálico.
La primera lectura de la tabla periódica se explica en elementos químicos: símbolos, tabla periódica y usos cotidianos.
La tabla siguiente resume la clase, la zona y las propiedades de cada agrupación.
| Clase | Zona en la tabla | Propiedades que la definen | Ejemplos |
|---|---|---|---|
| Metales | Izquierda y centro | Brillantes, maleables, dúctiles y buenos conductores | Sodio, hierro, cobre, aluminio |
| No metales | Derecha y esquina superior | Opacos, frágiles y malos conductores del calor | Azufre, cloro, nitrógeno, oxígeno |
| Metaloides | Franja escalonada entre las dos zonas | Conductividad intermedia y comportamiento semiconductor | Boro, silicio, germanio, antimonio |
La práctica del laboratorio: la lámina metálica y el polvo amarillo
Un circuito sencillo con una pila y una lámpara permite comparar muestras. Si la lámpara enciende, la muestra conduce la corriente.
En la práctica se probaron una lámina gris y un polvo amarillo de azufre. La lámpara encendió solo con la lámina.
El azufre tampoco pudo estirarse ni formar hilos delgados. Es frágil y no se comporta como un metal.
La muestra gris resultó un metal por su brillo y su conductividad. El azufre es un no metal por ser mal conductor.
Esa misma prueba aparece en el programa de Octavo año de Costa Rica. Allí se comparan alambre de cobre, papel aluminio y clavos de hierro.
Antes de probar una muestra conviene limpiarla y secarla. Una capa de óxido o de grasa altera el resultado del circuito.
Una muestra que conduce y se estira se clasifica como metal. Si no conduce ni se estira, se clasifica como no metal.
Un metal que no cumple la regla: el mercurio
Casi todos los metales son sólidos, pero el mercurio es líquido a temperatura ambiente. Es el único metal que se encuentra así.
Su aspecto plateado se parece al del agua. Aun así conduce la electricidad y el calor como los demás metales.
El mercurio fue el líquido de los termómetros antiguos. Hoy se evita por su toxicidad y por su efecto sobre la salud.
La Organización Mundial de la Salud advierte que sus vapores dañan el sistema nervioso. Por eso recomienda usar termómetros sin mercurio.
El mercurio pertenece a los metales de transición. Se clasifica como metal por su conductividad y no por su estado físico.
Su densidad es muy alta y por eso se siente pesado. Una gota pequeña pesa mucho más que una gota de agua.
El silicio: el metaloide que sostiene la tecnología
El silicio es un metaloide muy abundante en la arena. Su conductividad es intermedia entre la del cobre y la del azufre.
Esa conductividad se puede controlar agregando otros elementos. Por eso el silicio es la base de los chips y de las celdas solares.
Los paneles solares convierten la luz en electricidad con materiales semiconductores. El silicio purificado es el más usado en esas celdas.
El germanio también es semiconductor y se usó antes en los transistores. El boro es semiconductor y endurece los vidrios resistentes al calor.
Ninguno de los tres conduce tan bien como el cobre. Su ventaja está en esa conductividad intermedia y controlable.
La arena y el vidrio contienen silicio combinado con oxígeno. Para usarlo en chips hay que purificarlo hasta un grado muy alto.
Los chips y las celdas solares aprovechan esa propiedad del silicio. Sin ella, la electrónica moderna no existiría.
Cuando un metal y un no metal forman sal
La unión de un metal con un no metal produce una sal. La sal de mesa es el ejemplo más conocido.
La sal de mesa se forma con sodio, un metal, y con cloro, un no metal. Ambos construyen una red cristalina blanca.
El sodio es un metal blando que reacciona con facilidad con el agua. El cloro es un gas amarillo verdoso de olor irritante.
La sal que forman es estable, blanca y de uso diario. La combinación cambia por completo las propiedades de los elementos.
Por eso la clase se decide con las propiedades del elemento. No se decide con las propiedades de sus compuestos.
Las propiedades de los materiales también cambian al mezclarse. Ese tema se desarrolla en las propiedades físicas y químicas de los materiales.
Cómo se enseña esta clasificación en los seis países
Los seis países abordan la clasificación desde sus propios currículos. El tema aparece en el nivel equivalente a Octavo Año.
- Costa Rica: el programa de Octavo incluye las propiedades de los metales, los no metales y los metaloides.
- Chile: el temario de Octavo básico pide usar la tabla para predecir conductividad, brillo y otras propiedades.
- Colombia: la clasificación en metales, no metales, metaloides y gases nobles está documentada en Grado 6.
- México: el Programa Sintético de la Fase 6 ubica metales, no metales y semimetales en Química de tercer grado.
- Ecuador: el currículo de Básica Superior trabaja la tabla periódica y las propiedades de las sustancias.
- Perú: el programa de Ciclo Avanzado pide explicar las propiedades de los elementos con la tabla periódica.
Ecuador y Perú no detallan las tres clases en el grado equivalente. Por eso el hueco se declara y no se rellena.
En Colombia la clasificación se documenta antes del grado equivalente. En México aparece un grado después.
La tabla siguiente resume dónde aparece la clasificación en cada país.
| País | Documento oficial | Cómo aparece la clasificación |
|---|---|---|
| Costa Rica | Programa de Estudio de Ciencias, III Ciclo | Propiedades de los metales, los no metales y los metaloides, en Octavo año |
| Chile | Temario de Ciencias Naturales, Octavo básico | Propiedades físicas y químicas de metales y no metales, con conductividad y brillo |
| Colombia | Derechos Básicos de Aprendizaje, Ciencias Naturales | Sustancias simples: metales, no metales, metaloides y gases nobles, en Grado 6 |
| México | Programa Sintético de la Fase 6 | Metales, no metales y semimetales en la tabla periódica, en Química de tercer grado |
| Ecuador | Currículo de Básica Superior | Tabla periódica y propiedades de las sustancias, sin detalle de las tres clases |
| Perú | Programa Curricular de Ciclo Avanzado | Propiedades de los elementos químicos a partir de la tabla periódica |
El detalle cambia de un país a otro, pero el objeto de estudio es el mismo. Todos buscan que el estudiante clasifique un elemento por sus propiedades.
Ejercicio resuelto 1: clasificar dos muestras del laboratorio
Situación: en un circuito con pila y lámpara se probaron dos muestras. La lámina gris encendió la lámpara y el polvo amarillo no la encendió.
Hay que clasificar cada muestra y justificar la respuesta con una propiedad.
- Paso 1. La lámpara encendida indica que la muestra conduce la corriente eléctrica.
- Paso 2. La lámina gris es brillante, conduce y se deja estirar. Esas tres propiedades son típicas de los metales.
- Paso 3. El polvo amarillo no condujo la corriente ni pudo estirarse en hilos.
- Paso 4. La falta de conductividad y la fragilidad son típicas de los no metales.
- Paso 5. El color amarillo y el aspecto quebradizo coinciden con el azufre.
- Paso 6. La lámina pertenece a los metales y el polvo amarillo es un no metal.
Respuesta: la lámina gris es un metal por su brillo y su conductividad. El polvo amarillo es azufre y pertenece a los no metales.
Ejercicio resuelto 2: ubicar tres elementos en su clase
Situación: una prueba pide clasificar el silicio, el aluminio y el azufre. Solo uno de los tres se comporta como semiconductor.
Hay que indicar la clase de cada elemento y la propiedad que lo confirma.
- Paso 1. El silicio conduce la corriente de forma intermedia y se usa en chips.
- Paso 2. Esa conductividad intermedia y controlable define a los metaloides.
- Paso 3. El silicio ocupa la franja escalonada de la tabla, junto al boro y al germanio.
- Paso 4. El aluminio es brillante, maleable y buen conductor del calor.
- Paso 5. El aluminio es un metal y se ubica a la izquierda del silicio en la misma fila.
- Paso 6. El azufre es un polvo amarillo, frágil y mal conductor. Es un no metal.
Respuesta: el silicio es un metaloide semiconductor; el aluminio es un metal y el azufre es un no metal.
Estrategias para el examen y errores frecuentes
Conclusión
Los elementos se clasifican en metales, no metales y metaloides. La clasificación se basa en propiedades físicas observables y medibles.
Los metales son brillantes, maleables, dúctiles y buenos conductores. Los no metales son opacos, frágiles y malos conductores.
Los metaloides ocupan una franja escalonada y se comportan como semiconductores. El silicio es el ejemplo más conocido de esa clase.
El mercurio muestra que la clase no depende del estado físico. Es líquido a temperatura ambiente y sigue siendo un metal.
La tabla periódica funciona como un mapa de esas propiedades. Su lectura permite anticipar cómo se comporta un elemento.
Reconocer estas propiedades permite clasificar cualquier elemento. El siguiente paso es resolver los ejercicios sin mirar la solución.
Fuentes de Referencia:
- Departamento de Energía de los Estados Unidos. (s. f.). Solar photovoltaic technology basics. Office of Energy Efficiency and Renewable Energy. https://www.energy.gov/eere/solar/solar-photovoltaic-technology-basics
- International Union of Pure and Applied Chemistry. (s. f.). Periodic table of elements. https://iupac.org/periodic-table/
- Ministerio de Educación de Chile. (s. f.). Temario de Ciencias Naturales: Octavo básico. Ayuda Mineduc. https://ayudamineduc.cl/sites/default/files/temario_basica_8deg_basico_uce.pdf
- Ministerio de Educación de Ecuador. (2019). Currículo de los niveles de educación obligatoria: Subnivel de Básica Superior. https://web.archive.org/web/2024id_/https://educacion.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2019/09/EGB-Superior.pdf
- Ministerio de Educación del Perú. (2019). Programa curricular de Educación Básica Alternativa: Ciclo Avanzado. https://web.archive.org/web/2024id_/https://repositorio.minedu.gob.pe/bitstream/handle/20.500.12799/6674/Programa%20Curricular%20de%20Educaci%C3%B3n%20B%C3%A1sica%20Alternativa.%20Ciclo%20Avanzado.pdf
- Ministerio de Educación Nacional de Colombia. (2004). Estándares básicos de competencias en ciencias naturales. https://www.mineducacion.gov.co/1780/articles-81033_archivo_pdf.pdf
- Ministerio de Educación Nacional de Colombia. (2016). Derechos Básicos de Aprendizaje: Ciencias Naturales (V. 1). Colombia Aprende. https://www.colombiaaprende.edu.co/sites/default/files/files_public/2022-06/DBA_C.Naturales-min.pdf
- Ministerio de Educación Pública de Costa Rica. (2016). Programa de estudio de Ciencias: Tercer ciclo. https://www.mep.go.cr/sites/default/files/media/ciencias3ciclo.pdf
- National Center for Biotechnology Information. (2024). Periodic table of elements. PubChem. https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/periodic-table/
- OpenStax. (2019). Química 2ed: 2.5 La tabla periódica. Rice University. https://openstax.org/books/qu%C3%ADmica-2ed/pages/2-5-la-tabla-periodica
- OpenStax. (2019). Química 2ed: 18.1 Periodicidad. Rice University. https://openstax.org/books/qu%C3%ADmica-2ed/pages/18-1-periodicidad
- OpenStax. (2019). Química 2ed: 18.4 Estructura y propiedades generales de los no metales. Rice University. https://openstax.org/books/qu%C3%ADmica-2ed/pages/18-4-estructura-y-propiedades-generales-de-los-no-metales
- Organización Mundial de la Salud. (2024). Mercurio. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/mercury-and-health
- Secretaría de Educación Pública de México. (2022). Programa sintético de la Fase 6: Educación secundaria. https://educacionbasica.sep.gob.mx/wp-content/uploads/2024/06/Programa_Sintetico_Fase_6.pdf
- Servicio Geológico de los Estados Unidos. (2025). Mineral commodity summaries 2025: Silicon. https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-silicon.pdf
Sigue estudiando: tipos de sólidos y sus propiedades y el átomo: estructura, partículas fundamentales, iones e isótopos.
