Materials

Constitució de la matèria
La constitució compren les partícules elementals, com ara àtoms i molècules, així com la manera d’estar units o sigui els enllaços.

Àtom
L’àtom es pot considerar format per un nucli (protons i neutrons) i l’escorça formada per electrons amb càrrega negativa

[pic]

Electrons perifèrics
En els problemes tècnics normals, el que realment interessa no és el nucli ,sinó els electrons perifèrics, ja que del seu comportament depenen les propietats físiques i químiques. En les transformacions, els electrons exteriors tenen canvis energètics. L’excitació d’un àtom suposa una aportació d’energia, per tant els electrons perifèrics passen d’un nivell inferior a un de superior més extern i per això al escalfar-se un cos es dilata; inversament si hi ha emissiód’energia, els electrons exteriors passen d’un nivell superior a un d’inferior, per tant al refredar-se els cossos es contreuen.

Enllaços
Enllaç iònic
Es forma entre ions de diferent càrrega, un exemple característic d’enllaç iònic és el del clorur de sodi (Cl Na). Les forces d’atracció entre ions de signe contrari són electrostàtiques, i s’anomenen forces d’enllaç.
[pic]
Enllaç covalent
Té llocquan s’uneixen químicament elements que no són metàl·lics. En l’enllaç covalent no hi ha transferència complerta d’electrons des d’un àtom a un altre, però si una penetració mútua de les òrbites dels electrons de la darrera capa, compartint un parell d’electrons que queden ressonant entre els dos nuclis, es a dir formant un núvol electrònic comú.

[pic]

Enllaç metàl·lic
L’enllaç metàl·licparticipa del iònic i del covalent i es caracteritza perquè els seus electrons de valència estan lliures i tenen una llibertat relativa per a desplaçar-se en els àtoms. Si els àtoms no estan excitats exteriorment a traves d’una energia elèctrica o calorífica, els electrons es mantenen oscil·lant en les seves posicions d’equilibri.
[pic]

Sistema periòdic delselements

[pic]

L’ordenació dels elements basada en la seva estructura electrònica, es a dir , en ordre al número de protons o d’electrons ha donat lloc a l’anomenat sistema periòdic dels elements. Les propietats químiques i físiques dels elements són funció del numero atòmic i no de la massa atòmica. Les línies horitzontals s’anomenen períodes i les verticals grups. S’anomena sistema periòdicperquè les propietats químiques es repeteixen periòdicament ( columnes verticals); els grups o columnes verticals tenen una estructura electrònica exterior semblant i per això les seves propietats físiques i químiques són semblants. Per exemple si analitzem la taula veurem com el coure (Cu), l’argent o plata (Ag) i l’or (Au) tenen estructures cristal·lines semblants i es combinen fàcilment per aformar aliatges. El grup del crom (Cr), Molibdè (Mo) i Tungstè (W) tenen característiques semblants com elements d’aliatge en l’acer per afavorir la resistència mecànica i el tremp. També el sofre (S), el seleni (Se) i el tel•luri (Te) s’han utilitzat per a millorar la mecanització dels acers. A més de la relació que hi ha entre els elements dels grups, també es troben semblances en les terneshoritzontals, si bé no tantes, com per exemple el ferro (Fe), el cobalt (Co) i el níquel (Ni) són ferromagnètics.
Metalls i no metalls
Com es pot veure en la taula aproximadament les tres quartes parts de tots els elements es consideren metalls.

Metalls
Són els elements amb tendència a cedir electrons i en general són bons conductors de l’electricitat i del calor. S’anomenen positius perquèfàcilment poden cedir electrons i queden amb excés de càrregues positives.
Estructura cristal·lina
Quan el metalls es refreden a velocitats normals des de l’estat líquid i es solidifiquen formen una estructura cristal·lina anomenada cel·la o estructura espacial i si es tracessin línies imaginaries unint els centres dels seus àtoms formarien un dibuix semblant al de la imatge, s’anomena xarxa...