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El punto de fusión de un elemento es la temperatura a la que pasa de sólido a líquido. Los metales, caracterizados por su maleabilidad y excelente conductividad térmica y eléctrica, generalmente permanecen sólidos en condiciones ambientales debido a sus altos puntos de fusión. Los no metales, a menudo frágiles y malos conductores, pueden existir como sólidos, líquidos o gases según el elemento. Aunque ambas clases abarcan un amplio rango de temperaturas de fusión, los metales exhiben consistentemente umbrales de fusión más altos.
Cuando se trazan todos los puntos de fusión elementales en la tabla periódica, surge un patrón distinto. Moviéndose de izquierda a derecha a lo largo de un período, los puntos de fusión aumentan, alcanzan su punto máximo en el Grupo 14 (donde el carbono se encuentra en la parte superior) y luego disminuyen hacia la derecha. Al descender en una columna, el patrón de ascenso y caída disminuye, lo que significa que los elementos en períodos más bajos tienen puntos de fusión más similares.
Dos regímenes de enlace elevan las temperaturas de fusión:covalente y metálico. Los enlaces covalentes se producen cuando los pares de electrones se comparten uniformemente entre los átomos, acercándolos, especialmente cuando están involucrados múltiples pares compartidos. Los enlaces metálicos surgen de electrones deslocalizados que flotan entre muchos núcleos, creando un "mar" de electrones que mantiene unidos firmemente a los iones cargados positivamente.
Los enlaces débiles o ausentes conducen a puntos de fusión más bajos. Mercurio, el metal con el punto de fusión más bajo (–38,9 °C (–37,9 °F), no forma enlaces covalentes o metálicos porque tiene cero afinidad electrónica. Muchos no metales, como el oxígeno y el cloro, son muy electronegativos; extraen fácilmente electrones de los átomos vecinos, rompiendo enlaces y provocando temperaturas de fusión bajo cero.
Un grupo selecto de metales (metales refractarios) cuenta con puntos de fusión de al menos 2000 °C (3632 °F). Su excepcional resiliencia térmica los hace indispensables en aplicaciones de alta temperatura, desde microelectrónica hasta reactores aeroespaciales y nucleares. El tungsteno y el molibdeno, por ejemplo, son los principales candidatos para los componentes de las centrales eléctricas porque sus puntos de fusión les permiten soportar el calor extremo.
