Microestructura de la materia
Iván Guevara Cabezas
Profesor Jorge Vilo Lagos
Micro estructura (10 – 1000 nm)
es la estructura más fina de un material que es
detectada con la ayuda de diversos microscopio.
Esta puede ser modificada, lo que le permite al
ingeniero escoger una combinación con las
propiedades más adecuadas según la aplicación a
emplear, tomando en cuenta que sea unmaterial el
cual lleve un proceso de producción industrial
Estructura del átomo
El nombre «átomo» proviene del latín «atomum», que
se puede traducir como sin división.
Estructura atómica
-Propiedades físicas
- conductividad eléctrica
- propiedades magnéticas
- características térmicas y elásticas
Estructura del átomo
La identidad de un átomo y sus propiedades vienen
dadas porel número de partículas que contiene
Número atómico (Z) es lo que distingue a unos
elementos químicos de otros y corresponde al número
de protones que tienen sus átomos en el núcleo.
El Número másico (A) nos indica el número total de
partículas que hay en el núcleo, es decir, la suma de
protones y neutrones
Conceptos claves
Dado a las propiedades electromagnéticas de losátomos:
Elementos : Interacción de átomos del mismo tipo
Compuestos: Interacción de átomos de diferentes tipos
Ion: átomo o molécula que perdió su neutralidad eléctrica
por que ha ganado o perdido electrones de su dotación,
originalmente neutra.
Catión : pierde electrones
Anión : gana electrones
Enlaces químicos
Fuerza entre los átomos que
los mantiene unidos en las
moléculas. Cuandodos o
más átomos se acercan lo
suficiente, puede producirse
una fuerza de atracción
entre los electrones de los
átomos individuales y el
núcleo de otro u otros
átomos.
La fuerza de enlace total, (FB), es la suma de las
fuerzas de atracción (FA) y repulsión (FR); es decir,
FB = FA + FR
Electronegatividad : es la medida de la capacidad de un
átomo para atraer hacia él loselectrones, cuando forma un
enlace químico en una molécula.
Existen cuatro mecanismos importantes mediante los
cuales los átomos se enlazan o unen en los materiales:
• Enlace metálico
• Enlace covalente
• Enlace iónico
• Enlace de Van der Waals
Enlaces metálicos
este enlace se da entre elementos de
electronegatividades bajas y muy parecidas, en estos
casos ninguno de los átomostiene más posibilidades
que el otro de perder o ganar los electrones
El enlace metálico es característico de los elementos
metálicos
los átomos pierden los electrones de su última
capa, que forman la nube electrónica, donde se
empaquetan los iones positivos resultantes
Cuando se aplica voltaje a un metal, los electrones se
mueven con facilidad y conducen la corriente
Enlos metales en estado sólido, los átomos se
encuentran empaquetados relativamente muy
juntos en las 3 direcciones , en una ordenación
sistemática o estructura cristalina
La mayoría de los metales pueden ser deformados
considerablemente sin fracturas debido a que los
átomos de metal se pueden deslizar unos sobre los
otros sin distorsionar completamente la estructura
de enlacemetálico
Características de los materiales con enlace
metálico
• A excepción del mercurio, los metales puros son sólidos a
temperatura ambiente. Sus puntos de fusión son muy variables,
aunque generalmente altos.
• Buenos conductores (electricidad y calor).
• Brillo característico.
•
Dúctiles y maleables (enlace metálico es no direccional)
• Presentan "efecto fotoeléctrico“ (cuandoson sometidos a una
radiación de determinada energía, emiten electrones).
• Se disolver unos en otros formando disoluciones que reciben el
nombre de aleaciones.
Estructuras cristalinas
Cristales: compuestos por átomos, moléculas o iones
organizados de una forma periódica en tres
dimensiones. Las posiciones ocupadas siguen un
orden que se repite para grandes distancias atómicas...
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