Landa

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ENLACE ATÓMICO

Existen cuatro mecanismos por medio de los cuales se enlazan o unen los átomos.

Unión Metálica. Los elementos metálicos que tienen valencia baja, ceden sus electrones para formar un mar de electrones que rodean a los átomos. El aluminio, por ejemplo libera sus tres electrones de valencia, dejando un cuerpo central o nódulo que consiste en el núcleo y los electrones internos.La unión metálica permite que los metales sean buenos conductores eléctricos. El comportamiento metálico se encuentra mayormente en los elementos de los grupos I y II y los elementos pesados de los grupos IIIB, IVB y VB.

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Enlace Covalente. Los materiales ligados de esta forma comparten electrones entre dos o más de sus átomos. Por ejemplo un átomo de silicio, que tienevalencia 4, acepto ocho electrones en su capa externa cuando comparte sus electrones con otros cuatro átomos vecinos. Como las uniones covalentes son muy fuertes, los materiales unidos de este modo tienen poca ductilidad y escasa conductividad eléctrica y térmica.

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Enlace iónico. Cuando en un material se encuentra presente más de un tipo de átomo, uno de ellos puede donar sus electronesde valencia a un átomo diferente, ocupando el nivel energético externo del segundo átomo. Ambos tienen ahora su nivel energético externo lleno (o vacío) y han adquirido carga eléctrica comportándose como iones. El átomo que aporta los electrones queda con carga neta positiva y es un catión, mientras que el átomo que acepta los electrones adquiere carga negativa y es un anión. Los iones cargadosopuestamente se atraen entre sí produciendo la unión iónica.

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Enlace de Van der Waals. Los enlaces de Vander Waals ligan moléculas o grupos de átomos mediante atracciones electrostáticas débiles. Muchos plásticos, cerámicos, el agua y otras moléculas están permanente o instantáneamente polarizadas; esto es, algunas porciones de la molécula tienden a estar con carga positiva, mientrasotras porciones están cargadas negativamente.

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ARREGLO ATÓMICO E IRREGULARIDADES DEL ARREGLO ATÓMICO


Arreglo atómico

El arreglo atómico desempeña un papel importante en la determinación de la microestructura y del comportamiento de un material sólido. Existen 3 niveles de organización de los átomos clasificados en desordenación, ordenamiento particular (de corto alcance) yordenamiento general (de largo alcance).

1.- Desordenación.- En la mayoría de los líquidos y gases como el argón, los átomos y moléculas carecen de un arreglo ordenado; los átomos de argón se distribuyen aleatoria mente en el espacio que los contiene.

2.- Ordenamiento particular.- Cuando el arreglo de los átomos se restringe únicamente a los átomos circunvecinos se le denomina ordenamientoparticular. Un ejemplo de este tipo de ordenamiento es el vapor de agua debido a los enlaces covalentes entre los átomos del hidrógeno y del oxigeno. Una situación similar ocurre en los cristales cerámicos como el vidrio (Si-O).

3.- Ordenamiento general.- En los metales y en muchos materiales cerámicos y aun en ciertos polímeros, los átomos muestran un ordenamiento general; es decir el arreglo atómicose distribuye por todo el material en el que los átomos forman un patrón reticular repetitivo. En la figura siguiente se ilustra un ordenamiento regular que se extiende a todo el material.

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La configuración reticular difiere de un material a otro en forma y en dimensión, dependiendo del tamaño de los átomos y del tipo de enlace interatómico. La estructura cristalina de un materialse refiere al tamaño, forma y ordenamiento atómico dentro de la red.

CELDAS UNITARIAS

La celda unitaria es la menor subdivisión de una red que retiene las características generales de toda la red. Reuniendo celdas unitarias idénticas, se construye toda la red como se ilustra en la figura siguiente.

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Se consideran 14 tipos de celdas unitarias, agrupadas en siete estructuras...
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