Metales
Páginas: 21 (5223 palabras)
Publicado: 10 de abril de 2013
Metales
1. Definir celda unidad.
La celda unidad, o celdilla unidad, es la unidad estructural fundamental de la estructura cristalina, esta define la estructura cristalina mediante su geometría y por la posición de los atomos dentro de ella.
2. Describir los diferentes tipos de empaquetamientos.
La mayoría de los metales cristaliza en una de tres estructuras cristalinas relativamentesencillas:
Cubica Centrada en las Caras (FCC)
Cubica Centrada en el Cuerpo (BCC)
Hexagonal Compacta (HC)
a. Cubica Centrada en las Caras (FCC): Posee una celdilla unidad de geometría cubica con atomos localizados en los vértices del cubo y en los centros de todas las caras del cubo.
Los nucleos ionicos se tocan a lo largo de la diagonal de una cara, la longitud a de la arista del cubo y elradio atomico R se relacionen mediante:
a=2R*2^(1/2)
En la estructura cristalina FCC, cada atomo del vértice es compartido con 8 celdillas unidad mientras que los atomos centrados en las caras solo son compartidos con 2 celdillas. El Factor de Empaquetamiento Atomico (FEA) es 0.74, que es el máximo empaquetamiento para esferas rigidas del mismo diámetro.
Algunos metales con estructura FCCson el Aluminio y el Cobre.
b. Cubica Centrada en el Cuerpo (BCC): Consiste en una celdilla unidad cubica que tiene atomos localizados en los ocho vértices y un atomo en el centro.
Los atomos del centro y de los vértices se tocan mutuamente a lo largo de las diagonales del cubo, y la longitud a de la arista de la celdilla y el radio atomico R se relacionan mediante:
a=4R/3^(1/3)
Elnumero de coordinación de la estructura BCC es 8, cada atomo situado en el centro de la celdilla esta rodeado de 8 atomos situados en los verctices. Debido a que el numero de coordinacion es menor en la estructura BCC que en la FCC, también el FEA es menor, 0.68 para BCC frente a 0.74.
Algunos metales con estructura BCC son el cromo, el hierro y el tungsteno.
c. Estructura Hexagonal Compacta (HC):Las caras superior e inferior consisten en hexágonos regulares formados por seis atomos en los vértices y uno en el centro. Otro plano que provee 3 atomos adicionales a la celdilla unidad esta situado entre los planos superior e inferior. Los atomos en este plano medio tienen como vecinos mas cercanos a atomos en los dos planos adyacentes. El numero de coordinación y FEA para los cristales conestructura HC son los mismos que para FCC, 12 y 0.74.
Algunos metales con estructura HC son el cadmio, el magnesio, el titanio y el cinc.
3. Definir:
a. Eficacia de Empaquetamiento: Tambien llamado Factor de Empaquetamiento Atomico (FEA) es la suma de los volúmenes de las esferas de todos los atomos en una celdilla unidad, dividida entre el volumen de la celdilla unidad.
b. Contenido deCelda: Se refiere al volumen de la celdilla unidad ocupada por el radio atomico de los atomos.
c. Huecos: Es el volumen del espacio libre dentro de la celda unidad, que no esta ocupado por los radios atomicos.
4. Aleacion: Definicion y Clasificacion.
Aleacion: Es un material compuesto por mas de un elemento que presenta propiedades típicas de los metales, también se define como la faseliquida obtenida al enfriar una mezcla liquida de dos o mas componentes.
Clasificacion:
Disoluciones Solidas: Son mezclas homogéneas en las que los componentes están uniformemente dispersos (los atomos de soluto se distribuyen al azar entre los atomos del disolvente)
Disoluciones Solidas de Sustitucion: Los atomos del soluto ocupan posiciones del disolvente.
Disoluciones SolidasIntersticiales: Los atomos del soluto ocupan posiciones intersticiales de la red.
Compuestos Intermetalicos: Son aleaciones homogéneas que tienen propiedades y composición definida. Ej: laton-B (CuZn), duraluminio (CuAl2 ), Ni3Al, etc.
Aleaciones Heterogeneas: Son aleaciones en las que los componentes no están uiformemente dispersos, las propiedades de estas aleaciones dependen no solo de la composición...
1. Definir celda unidad.
La celda unidad, o celdilla unidad, es la unidad estructural fundamental de la estructura cristalina, esta define la estructura cristalina mediante su geometría y por la posición de los atomos dentro de ella.
2. Describir los diferentes tipos de empaquetamientos.
La mayoría de los metales cristaliza en una de tres estructuras cristalinas relativamentesencillas:
Cubica Centrada en las Caras (FCC)
Cubica Centrada en el Cuerpo (BCC)
Hexagonal Compacta (HC)
a. Cubica Centrada en las Caras (FCC): Posee una celdilla unidad de geometría cubica con atomos localizados en los vértices del cubo y en los centros de todas las caras del cubo.
Los nucleos ionicos se tocan a lo largo de la diagonal de una cara, la longitud a de la arista del cubo y elradio atomico R se relacionen mediante:
a=2R*2^(1/2)
En la estructura cristalina FCC, cada atomo del vértice es compartido con 8 celdillas unidad mientras que los atomos centrados en las caras solo son compartidos con 2 celdillas. El Factor de Empaquetamiento Atomico (FEA) es 0.74, que es el máximo empaquetamiento para esferas rigidas del mismo diámetro.
Algunos metales con estructura FCCson el Aluminio y el Cobre.
b. Cubica Centrada en el Cuerpo (BCC): Consiste en una celdilla unidad cubica que tiene atomos localizados en los ocho vértices y un atomo en el centro.
Los atomos del centro y de los vértices se tocan mutuamente a lo largo de las diagonales del cubo, y la longitud a de la arista de la celdilla y el radio atomico R se relacionan mediante:
a=4R/3^(1/3)
Elnumero de coordinación de la estructura BCC es 8, cada atomo situado en el centro de la celdilla esta rodeado de 8 atomos situados en los verctices. Debido a que el numero de coordinacion es menor en la estructura BCC que en la FCC, también el FEA es menor, 0.68 para BCC frente a 0.74.
Algunos metales con estructura BCC son el cromo, el hierro y el tungsteno.
c. Estructura Hexagonal Compacta (HC):Las caras superior e inferior consisten en hexágonos regulares formados por seis atomos en los vértices y uno en el centro. Otro plano que provee 3 atomos adicionales a la celdilla unidad esta situado entre los planos superior e inferior. Los atomos en este plano medio tienen como vecinos mas cercanos a atomos en los dos planos adyacentes. El numero de coordinación y FEA para los cristales conestructura HC son los mismos que para FCC, 12 y 0.74.
Algunos metales con estructura HC son el cadmio, el magnesio, el titanio y el cinc.
3. Definir:
a. Eficacia de Empaquetamiento: Tambien llamado Factor de Empaquetamiento Atomico (FEA) es la suma de los volúmenes de las esferas de todos los atomos en una celdilla unidad, dividida entre el volumen de la celdilla unidad.
b. Contenido deCelda: Se refiere al volumen de la celdilla unidad ocupada por el radio atomico de los atomos.
c. Huecos: Es el volumen del espacio libre dentro de la celda unidad, que no esta ocupado por los radios atomicos.
4. Aleacion: Definicion y Clasificacion.
Aleacion: Es un material compuesto por mas de un elemento que presenta propiedades típicas de los metales, también se define como la faseliquida obtenida al enfriar una mezcla liquida de dos o mas componentes.
Clasificacion:
Disoluciones Solidas: Son mezclas homogéneas en las que los componentes están uniformemente dispersos (los atomos de soluto se distribuyen al azar entre los atomos del disolvente)
Disoluciones Solidas de Sustitucion: Los atomos del soluto ocupan posiciones del disolvente.
Disoluciones SolidasIntersticiales: Los atomos del soluto ocupan posiciones intersticiales de la red.
Compuestos Intermetalicos: Son aleaciones homogéneas que tienen propiedades y composición definida. Ej: laton-B (CuZn), duraluminio (CuAl2 ), Ni3Al, etc.
Aleaciones Heterogeneas: Son aleaciones en las que los componentes no están uiformemente dispersos, las propiedades de estas aleaciones dependen no solo de la composición...
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