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NUEVAS NECESIDADES,
NUEVOS MATERIALES

Ciencias para el
mundo
contemporáneo
1º Bachillerato

Inmaculada García

ÍNDICE
1. De materia a materiales.
2. ¿De dónde obtenemos los
materiales?
3. Propiedades de los materiales.
4. Tipos de materiales.
5. Materiales naturales: el papel. Los
metales. La corrosión.
6. Polímeros. Clasificación. Plásticos.
7. Nuevos materiales para el siglo XXI
8.Nanociencia. Nanomateriales.
La Nanotecnología.

1. De materia a materiales
La materia está constituida por átomos.
Los 116 átomos conocidos se recogen y organizan en la tabla
periódica.



¿Cuáles son naturales?

De ellos 90 son naturales y se han ido formando en:
• Primeros instantes del universo (H,
He y Li)

• Interior de las estrellas por fusión del
H y He (C, N, O, hasta el Fe)

• Explosiones desupernovas (el resto,
como el Au y la Ag).

 Otra manera de organizar la materia:
la complejidad de su estructura
Los átomos son las partículas constitutivas de los
elementos químicos, cada uno con sus propiedades.
Por ejemplo el cobre ( Cu)
Los elementos se combinan para formar los compuestos
químicos (de propiedades diferentes a los elementos).
Por ejemplo el yeso (que tiene calcio y azufre:CaSO4 ·
2H2O).
Los elementos y/o compuestos se pueden mezclar para
mejorar algunas de sus propiedades, adecuadas a
determinadas funciones, (el Cu y el Sn se mezclan para
obtener la aleación denominada Bronce).
Los materiales se pueden mezclar para dar lugar a un
material de propiedades distintas a los primeros que
denominaremos composite (adobe de barro y paja,
madera contrachapada o poliamida).Definición de material
• Sustancia de la que cualquier cosa está compuesta o hecha.
Ejemplos «convencionales»
madera, hormigón, acero, plástico, vidrio, papel, aluminio
Usados por el hombre desde el comienzo de los tiempos

necesarios para mantener su nivel de vida
adecuados a cada época
… y a sus posibilidades

Criterios para la selección de un material
•

Propiedades físicas y mecánicasadecuadas

•

Posibilidad de procesar o manufacturar el material fácilmente

•

Solución económica

•

No nocivo para el medio ambiente

Importancia de la investigación en nuevos materiales
Conocimiento
Conocimiento de
de la
la estructura
estructura y
y
Propiedades
Propiedades de
de los
los materiales
materiales

Elección
material más
Elección del
del material
más adecuado
adecuado
(características,(características,
rentabilidad)
rentabilidad)

Fabricación del mejor producto para aplicación concreta

¿DE DÓNDE
OBTENEMOS
LOS MATERIALES?

 Según el origen de los materiales podemos clasificarlos
en:
• Naturales (obtenidos de la naturaleza) : madera,
granito. Etc.

• Transformados (obtenidos por transformación o
mezcla de material natural): papel, caucho
vulcanizado, cemento, acero, etc.

•Artificiales o sintéticos (obtenidos de procesos
químicos o físicos): plásticos, fibras artificiales, etc.

• Reciclados (a partir de objetos del mismo material):
papel, vidrio, etc.

PROPIEDADES
DE LOS
MATERIALES

CLASIFICACIÓN
DE LOS
MATERIALES

MATERIALES
NATURALES:
el papel
LOS METALES.
LA CORROSIÓN
METÁLICA

MATERIALES NATURALES: El papel
El papel se obtiene a partir de pasta de papelelaborada
con tejidos vegetales.

La fabricación del papel

El papel y la
deforestación
SOLUCIONES:
o Plantación y Tala controlada.
o Reutilización fibras de papel
usado.
o Reciclado y consumo de
productos de papel
reciclado.

LOS METALES. Se dividen en:

Metalurgia
La Metalurgia es la ciencia y técnica de la obtención y
tratamiento de los metales, desde minerales metálicos, hasta los
no metálicos.METALURGIA EXTRACTIVA: Obtención comercial de metales a
partir de sus menas y preparación de los metales para su uso.
1.
2.
3.
4.

ETAPAS:
Extracción de la mena.
Pretratamiento de menas.
Reducción a metales libres.
Afino o purificación.

El hierro es el metal más utilizado de la corteza terrestre,
siendo su principal aleación el acero.

La siderurgia: técnica del tratamiento del mineral de
hierro...