Elementos líquidos a temperatura ambiente

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En la actualidad, la humanidad conoce 118 elementos, los cuales están distribuidos en la tabla periódica en 18 grupos y 7 períodos. La vasta mayoría de estos elementos son metales sólidos de alto punto de fusión. También hay 11 que son gases e incluyen 6 gases nobles y 5 no metales. Sin embargo, hay un pequeño puñado de elementos cuyos puntos de ebullición y fusión normales les permiten existir en forma de líquidos a temperatura ambiente, o, por lo menos, a una temperatura cercana.

Criterio de selección

Saber cuáles elementos se encuentran en estado líquido a temperatura ambiente es muy sencillo. Todo lo que debemos hacer es mirar los puntos de fusión y ebullición de los distintos elementos. Para que sea líquido a temperatura ambiente, se deben satisfacer dos condiciones:

  • Necesitamos que el punto de fusión esté por debajo de la temperatura ambiente ya que, de lo contrario, será sólido.
  • También necesitamos que el punto de ebullición esté por encima de la temperatura ambiente; de lo contrario, será un gas.

Estas dos condiciones deben satisfacerse simultáneamente, ya que, por lógica, para que un elemento (o cualquier otra sustancia) sea líquido a temperatura ambiente, necesariamente debemos asegurarnos de que no sea sólido ni gaseoso.

¿Qué tomamos por temperatura ambiente?

En ciencia es común encontrar ciertas definiciones de temperaturas tales como temperatura estándar y temperatura normal. Estas temperaturas suelen establecerse de manera convencional y, dependiendo de la disciplina, pueden tratarse de 0 °C, 20 °C o 25 °C. Si bien podríamos elegir 25 °C como la temperatura ambiente, decidimos tomar otro enfoque.

Es evidente que la temperatura ambiente dependerá del lugar en el que se encuentre cada quien, pero, para poder tener un criterio general, a efectos del presente artículo, tomamos como punto de referencia la temperatura promedio en Dallol, Etiopía, el lugar habitado más caliente del mundo.

Los elementos que se incluyen en esta lista son aquellos cuyo punto de fusión es menor que 41 °C, ya que, de ser mayor, no sería líquido en ninguna parte del mundo en la que habiten los seres humanos.

También limitamos el punto de ebullición a un mínimo de los mismos 41 °C, lo que asegura que ninguno de los elementos de la lista será gaseoso en condiciones ambientales, ni siquiera si nos encontráramos en Dallol.

Nota sobre la presión

La temperatura no es el único factor que afecta el estado de agregación de la materia; la presión también juega un papel importante. El punto de fusión no se ve tan afectado como el de ebullición, el cual puede disminuir considerablemente a medida que disminuye la presión atmosférica. Sin embargo, tomar en cuenta la presión implicaría complicar demasiado el análisis, y probablemente resulte en la inclusión o exclusión de tan solo uno o dos elementos. Por esta razón, dicha variable no se tomó en cuenta, y la presente selección se basa únicamente en los puntos de ebullición y fusión normales (es decir, a 1 atm de presión) reportados para cada elemento.

Elementos líquidos a temperatura ambiente

Tomando en cuenta los parámetros antes explicados, he aquí los 6 elementos que son líquidos a temperatura (casi) ambiente.

Mercurio (Hg)

Símbolo químico:Hg
Número atómico:80
Clase de elemento:Metal
Punto de fusión:-39 °C
Punto de ebullición:357 °C

El mercurio tal vez sea el elemento líquido mejor conocido por todos. Con un punto de fusión de -39 °C y uno de ebullición de 357 °C, este elemento estará en estado líquido en prácticamente cualquier lugar del mundo. Es un metal pesado y altamente tóxico. Al ser consumido y metabolizado por algunas bacterias se transforma en un compuesto organometálico venenoso capaz de causar la muerte.

Bromo (Br)

Símbolo químico:Br
Número atómico:35
Clase de elemento:No metal
Punto de fusión:-7 °C
Punto de ebullición:58 °C

El bromo es un no metal perteneciente a la familia de los halógenos. Es el único halógeno líquido a temperatura ambiente; los dos más ligeros (el cloro y el flúor) son gases, mientras que los más pesados son sólidos. En forma natural, se encuentra como moléculas diatómicas de fórmula Br2.

Francio (Fr)

Símbolo químico:Fr
Número atómico:87
Clase de elemento:Metal alcalino
Punto de fusión:27 °C
Punto de ebullición:677 °C

El francio es a su vez el átomo más grande de la tabla periódica en términos de radio atómico, y el elemento con el mayor carácter metálico de todos. Tiene la electronegatividad más baja de los 118 elementos conocidos (sin contar los sintéticos, cuyas electronegatividades no se conocen). Su punto de fusión es 27 °C, por lo que este metal es sólido en muchas partes del mundo; sin embargo, se derrite rápidamente al momento de entrar en contacto con el calor del cuerpo humano.

Cesio (Cs)

Símbolo químico:Cs
Número atómico:55
Clase de elemento:Metal alcalino
Punto de fusión:29 °C
Punto de ebullición:678 °C

Al igual que el francio, el cesio es otro ejemplo de un metal alcalino de bajo punto de fusión, aunque este es un poco mayor que el anterior. Nuevamente, es un metal que sería sólido en muchos lugares del mundo o durante las noches en la mayor parte del planeta, pero en los lugares más cálidos se encontraría en estado líquido.

Galio (Ga)

Símbolo químico:Ga
Número atómico:31
Clase de elemento:Metal
Punto de fusión:30 °C
Punto de ebullición:2403 °C

El galio es uno de los metales del bloque p. Se encuentra debajo del aluminio y después de los metales de transición. A pesar de pertenecer al mismo grupo de elementos, el galio tiene un punto de fusión marcadamente inferior al del aluminio. Mientras que el aluminio funde a 660 °C, el galio se derrite a apenas 30 °C, una temperatura muy cercana a la temperatura ambiente promedio en muchos lugares cálidos.

Rubidio (Rb)

Símbolo químico:Rb
Número atómico:37
Clase de elemento:Metal alcalino
Punto de fusión:39 °C
Punto de ebullición:688 °C

El rubidio es el último elemento que entra en nuestra lista de elementos líquidos a temperatura ambiente. Su punto de fusión es de 39 °C, así que está justo por debajo del límite que tomamos para definirlo como elemento líquido. A pesar de que en la mayor parte del mundo dirían que el rubidio es un metal sólido a temperatura ambiente, los habitantes de Dallol no estarían de acuerdo.

Mención honorífica: Fósforo (P)

Símbolo químico:P
Número atómico:15
Clase de elemento:No metal
Punto de fusión:44 °C (fósforo blanco)
Punto de ebullición:280 °C (fósforo blanco)

Entre todos los elementos, el alótropo del fósforo denominado fósforo blanco es el que posee el punto de fusión más cercano al límite de 41 °C. Este alótropo del fósforo funde a 44 °C, por lo que será sólido la mayor parte del tiempo en cualquier lugar del mundo. Sin embargo, en lugares como Dallol y otros parajes desérticos muy cálidos, las temperaturas máximas pueden llegar a ser superiores a 44 °C (recordemos que 41 °C es la temperatura promedio y esta varía a lo largo del día y de la estación). Por ello, podemos darle a este elemento una mención honorífica en nuestra lista.

El siguiente elemento en orden de punto de fusión es el potasio, que funde a 64 °C. Dado que la temperatura ambiental máxima registrada es de 56,7 °C, el potasio nunca podrá encontrarse en estado líquido a temperatura ambiente en ningún lugar del mundo. Lo mismo se puede decir de todos los demás elementos sólidos de la tabla periódica.

Referencias

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Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

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