Estructura de los materiales

Estructura de los Materiales

La estructura es la manera en que se agrupan los átomos en una molécula, esto trae como consecuencia propiedades físicas, químicas y fisicoquímicas distintas entre moléculas compuestas por los mismos átomos y en las mismas cantidades pero con agrupación distinta es decir isómeros.

- Estructura cristalina y su consecuencia en las propiedades

Que es?

Laestructura cristalina es el concepto que describe la forma en que se organizan los átomos de un material.

Formula Fe3C

La estructura cristalina se determina por la difracción de rayos X. El material es cristalino si los átomos o iones se disponen en un modo totalmente aleatorio sin seguir ningún tipo de secuencia de ordenamiento estaríamos ante un material no cristalino o amorfo.

El estadoamorfo, los átomos se encuentran mezclados en una manera completamente desordenada. La estructura cristalina, por su parte, consiste de átomos dispuestos según un orden geométrico regular.

Todos los sólidos verdaderos son de naturaleza cristalina. Cuando un líquido puro se solidifica formando un sólido cristalino, lo hace a una temperatura fija llamada punto de solidificación.

Se clasifica:*Aleación: Sustancia metálica compuesta de dos o mas elementos.
*Cristal: Sólido con estructura atómica que posee simetría transnacional o periodicidad en tres dimensiones.
*Estructura Cristalina: El ordenamiento de los aromos en un mono cristal.
*Vidrio: Un sólido formado mediante el enfriamiento rápido de un liquido para evitar la cristalización. El ordenamiento de los átomos en un vidriocarece de periodicidad.
*Grano: Cada uno de los mono cristales que componen un material policristalino.
*Frontera de grano: La intercara que separa dos granos adyacentes en un poli cristal, que poseen diferente orientación cristalográfica.
*Microestructura: La estructura interna de un material (defectos, fronteras de grano, fases,…).

Ejemplos:

Un ejemplo de material cristalino es elacero al carbón.




- Materiales Puros

Son aquellos que están tal y como son en la naturaleza sin sufrir ningún cambio o alteración, los materiales más puros son los que se encuentran en la tabla periódica.

Todos los materiales están integrados por átomos los que se organizan de diferentes maneras, dependiendo del material que se trate y el estado en el que se encuentra, ya sea de maneraalotrópica.







Los materiales puros se clasifican en:

>Metales
>Metaloides
>No Metales

Los metales, cuando estos están en su estado sólido, sus átomos se alinean de manera regular en forma de mallas tridimensionales. Estas mallas pueden ser reconocidas fácilmente por sus propiedades químicas, físicas o por medio de los rayos X.

Cuando un material cambia de tipo de malla almodificar su temperatura, se dice que es un material polimorfo o alotrópico.

Los metales se ubican en la parte izquierda y central de la Tabla periódica, caracterizándose por ser buenos conductores de calor y electricidad. En su mayoría son sólidos y brillantes, son maleables (pueden laminarse) y dúctiles (presentarse como alambres).

















Los no metalesrepresentados en la Tabla periódica se ubican en la parte superior derecha de la tabla, entre los cuales se incluyen el Carbono, el Nitrógeno, el Fósforo, el Oxígeno, el Azufre y los halógenos; además del Hidrógeno. Se caracterizan por ser malos conductores de la corriente eléctrica y excelentes aislantes térmicos, se pueden presentar en cualquiera de los estados de la materia y se quiebran con facilidadcuando se manifiestan como sólidos puros, por lo tanto, no son dúctiles y no tienen brillo.









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