Los metales elementales son sustancias puras formadas por los mismos elementos metálicos. En general, las propiedades de un metal elemental están estrechamente relacionadas con las propiedades de sus elementos. Por ejemplo, las propiedades metálicas de muchos metales son muy evidentes, por lo que su reducibilidad elemental es muy alta. Las sustancias con resistividad térmica positiva se definen generalmente como metales. Hay 90 elementos metálicos en la tabla periódica de 112 elementos. Ubicados en la parte inferior izquierda del límite entre el boro y el astato, se encuentran los elementos metálicos en las cinco regiones de los bloques s, p, d y f, y todos los elementos de transición son metales. Los metales son flexibles, se caracterizan principalmente por su reducibilidad, superficie brillante, buena conductividad eléctrica y térmica, dureza y, en su mayoría, son maleables. Excepto el mercurio (líquido), todos los demás metales son sólidos a temperatura ambiente. La mayoría de los metales puros son de color blanco plateado (gris), solo algunos no lo son, como el oro, que es amarillo-rojizo, y el cobre, que es rojo-púrpura. En la naturaleza, la mayoría de los metales existen en estado compuesto, y algunos metales como el oro, la plata, el platino y el bismuto existen en estado libre.
Según los hábitos de uso de los investigadores científicos y los metales disponibles para investigación y utilización, los dividimos en 8 categorías, con un total de 63 elementos metálicos, como se muestra en la figura anterior. Puede hacer clic en el nombre del metal para acceder a la página con más detalles.
A excepción de algunos metales como el estaño, el antimonio y el bismuto, el número de electrones en la capa de valencia de los átomos es mayor o igual a 4. En la mayoría de los metales, este número es menor que 4. La configuración electrónica de los metales del grupo principal es ns¹, ns² o ns²np(1-4), mientras que la de los metales de transición se puede expresar como (n-1)d(1-10)ns(1-2). Los radios atómicos de los metales del grupo principal son mayores que los de los elementos no metálicos del mismo período (excepto los gases nobles).
Según cómo se organizan los átomos en su interior, la materia sólida se divide en dos grandes categorías: cristalina y amorfa. Una sustancia con una disposición regular de átomos en su interior es un cristal, como un metal sólido; una sustancia no cristalina es aquella con una disposición aleatoria de átomos en su interior, como la resina, el vidrio, etc. La estructura cristalina de un metal se refiere a la disposición de los átomos en su interior, lo cual determina las características microestructurales y las propiedades macroscópicas del material. Los tipos comunes de estructura cristalina en los metales son: cúbica centrada en el cuerpo (BCC), como el hierro, el tungsteno, el cromo, el molibdeno, el vanadio, etc.; cúbica centrada en las caras (FCC), como el aluminio, el cobre, la plata, el oro, el níquel, el plomo, etc.; hexagonal compacta (HCP), como el titanio, el circonio, el magnesio, el zinc, etc.; y algunos metales presentan múltiples estructuras cristalinas, como el hierro, que tiene tanto estructura cúbica centrada en las caras como cúbica centrada en el cuerpo.
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