Propiedad de los materiales







Trabajo Unidad 3



Propiedad de los Materiales





















3.1 Propiedades Eléctricas y Magnéticas

Las propiedades eléctricas definen el comportamiento de los materiales frente a la corriente eléctrica y a los campos magnéticos respectivamente.


1.- La principal propiedad eléctrica es la resistencia eléctrica. La resistencia eléctrica mideel grado de oposición de un material a ser atravesado por la corriente eléctrica. Un material tiene una alta resistencia cuando presenta gran oposición a ser atravesado por una corriente eléctrica. A los materiales con resistencia eléctrica alta los llamamos aislantes; mientras que a los materiales con una resistencia eléctrica bajo los llamamos conductores.
Son buenos aislantes (alta resistenciaeléctrica): el vidrio, la madera, el aire, el plástico, etc. Se necesitan materiales aislantes cuando queremos evitar el paso o la circulación de corriente eléctrica, por ejemplo, la cubierta de un cable debe ser de material aislante así como la carcasa de un enchufe o las piezas que fijan los cables a las torres de transporte.
Emplearemos materiales conductores (de baja resistencia eléctrica)en líneas eléctricas y en dispositivos eléctricos. Materiales buenos conductores de la electricidad son todos los metales, el metal que mejor conduce la electricidad es la plata, seguida por el cobre.
Por ejemplo las clavijas de un enchufen han de construirse de material conductor (baja resistencia eléctrica) mientras que la carcasa del mismo enchufe, se construirá con material aislante (altaresistencia eléctrica).
La conductividad eléctrica es la medida de la capacidad (o de la aptitud) de un material para dejar pasar (o dejar circular) libremente la corriente eléctrica. La conductividad depende de la estructura atómica y molecular del material. Los metales son buenos conductores porque tienen una estructura con muchos electrones con vínculos débiles, y esto permite su movimiento. Laconductividad también depende de otros factores físicos del propio material, y de la temperatura.
La conductividad es la inversa de la resistividad; por tanto, , y su unidad es el S/m (siemens por metro) o Ω−1·m−1. Usualmente, la magnitud de la conductividad (σ) es la proporcionalidad entre el campo eléctrico  y la densidad de corriente de conducción :



Conductividad en diferentes medios
Losmecanismos de conductividad difieren entre los tres estados de la materia. Por ejemplo en los sólidos los átomos como tal no son libres de moverse y la conductividad se debe a los electrones. En los metales existen electrones cuasi-libres que se pueden mover muy libremente por todo el volumen, en cambio en los aislantes, muchos de ellos son sólidos iónicos.

Conductividad en medios líquidosLa conductividad electrolítica en medios líquidos (Disolución) está relacionada con la presencia de sales en solución, cuya disociación genera iones positivos y negativos capaces de transportar la energía eléctrica si se somete el líquido a un campo eléctrico. Estos conductores iónicos se denominan electrolitos o conductores electrolíticos.
Las determinaciones de la conductividad reciben el nombrede determinaciones conductométricas y tienen muchas aplicaciones como, por ejemplo:
En la electrólisis, ya que el consumo de energía eléctrica en este proceso depende en gran medida de ella.
En los estudios de laboratorio para determinar el contenido de sales de varias soluciones durante la evaporación del agua (por ejemplo en el agua de calderas o en la producción de leche condensada).
En elestudio de las basicidades de los ácidos, puesto que pueden ser determinadas por mediciones de la conductividad.
Para determinar las solubilidades de electrólitos escasamente solubles y para hallar concentraciones de electrólitos en soluciones por titulación.
La base de las determinaciones de la solubilidad es que las soluciones saturadas de electrólitos escasamente solubles pueden ser...