Estructura de los materiales

ESTRUCTURAS DE LOS MATERIALES
Estructura atómica y enlace

Tamaño de partículas

Para tener una idea somera sobre la estructura de los materiales podemos observar la tabla adjunta donde se ha expresado el tamaño aproximado de distintas partículas. Indicando el concepto de lo que llamamos Estructura atómica, microestructuras o macroestructuras relacionado especialmente con el tamaño.Estructura
Definición
Disposición componentes internos
Estructura subatómica
Estructura atómica
Dominio estructural observado microscopio
Dominio estructural a simple vista Macroscópica

Insistimos sobre los posibles conceptos que denominamos estructura y que hay que matizar para saber en cada momento a que nos referimos.
Estructura
Propiedades de un material  fuerzas de unión entre átomos estas dependen de la estructura atómica
Estructura atómica, micro y macroestructura  forma de los enlaces  metálico, cerámico y polimérico.
Estructura electrónica  propiedades físicas  comportamiento eléctrico, dieléctrico, magnético, térmico, óptico, elástico, etc

Las propiedades de un material son función de las fuerzas de unión entre los átomos y a su vez estas fuerzas de unión dependende la estructura de los átomos. El átomo es el más pequeño elemento portador de las propiedades de la materia.
La configuración de un material, su estructura, su ordenamiento atómico, su microestructura y su macro estructura, influyen en la forma de los enlaces y permiten clasificarlos: en metálicos, cerámicos y poliméricos, mientras que la estructura electrónica nos fija sus propiedadesfísicas: su comportamiento eléctrico, dieléctrico, magnético, óptico, térmico, elástico, etc.
Estructura atómica
Átomo
Modelo

Elemento mas pequeño portador propiedades de la materia
Diámetro 10-8cm
Masa 1,008 a 257 gr /mol

Los átomos tienen un diámetro del orden de 10-8cm y una masa comprendida entre 1,008 /0,6035 x 1024 (H) y 238,07/0,6035 x 1024 (U). La masa atómica, no su peso atómico, esel promedio de protones y neutrones. Mientras que su peso atómico es la masa media de una cantidad de átomos igual al número de Avogadro (6,023x1023) media de todos sus isótopos. (UMA = 1/12 masa del carbono).
Estructura atómica
Átomo
Modelo
Constitución

Bohr
Rutheford
Cuántico

Según el modelo de Bohr y Rutherford el átomo está constituido de dos partes: un núcleo y un sistema deelectrones en movimiento alrededor del núcleo. Con respecto a la masa del núcleo los electrones son extremadamente ligeros, de forma que prácticamente toda la masa del átomo está concentrada en el núcleo. El núcleo más ligero, el del hidrógeno, es casi 1.835 veces más pesado que un electrón. Aunque el núcleo contiene casi la totalidad de la masa del átomo, es extremadamente pequeño: diámetro delorden de 10-13cm. contra 10-8 cm. para el átomo.
Átomo
Modelo
Constitución
IONES
ISÓTOPOS

Estructura
Números cuánticos
Principio Exclusión de Pauli
Sistema de electrones
Núcleo (10-13cm)
Masa (Neutrones)
Carga positiva (Protón)

n = Radio de la orbita (1/7)
l = Forma de la orbita (0/n-1)
ml = Inclinación de la orbita(+l,0,-l) Total por cada l =2l+1
ms = Spin delelectrón (+½,-½)

La característica del núcleo que nos importa más aquí es su carga electrostática positiva pues su valor determina casi completamente, aunque indirectamente, las características químicas del átomo. La carga del núcleo del átomo es en efecto una característica del elemento.
La carga unitaria, la del núcleo de hidrógeno, es e = 4,80 x 10-10 unidades electrostática C.G.S.; elnúcleo de helio tiene dos cargas unitarias, el núcleo de litio 3 y el núcleo pesadamente cargado del uranio, 92.
En general: el núcleo de un elemento de número atómico Z lleva una carga positiva Ze.
Los núcleos de isótopos de un mismo elemento difieren por su masa pero tienen la misma carga, y por consiguiente las propiedades químicas son idénticas.
Los núcleos atómicos son más o menos...