Resistencia y deformacion

MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN

ESQUEMA DELTEMA 1.

RESISTENCIA Y DEFORMACIÓN

1.1 RESISTENCIA Y RIGIDEZ ADECUADAS

Primera condición indispensable que debe cumplir un material de construcción

Segunda condición

Los elementos constructivos que tienen una función estructural, se dimensionan por su resistencia, pero deben comprobarse por su rigidez

Deformación, Resistencia, Ductilidad yFragilidad, y estructura interna de la materia.

1.2 PARTÍCULAS FUNDAMENTALES DE LA MATERIA

Partículas fundamentales de la materia, elementos, y Tabla Periódica de los Elementos..

Peso atómico y Número atómico. Columnas de la Tabla Periódica y comportamiento químico.

Metales y No metales, Situación en la Tabla Periódica

Núcleo, positrones, neutrones y electrones.

Órbitas deelectrones y número de electrones que giran en cada órbita.

- Uniones entre átomos, moléculas, Enlaces atómicos, primarios y secundarios. Ley del octeto

Enlace metálico. Electrones de valencia. Nubes de electrones. Electrones libres. Carácter metálico, conductibilidad, opacidad, brillo, ductilidad, maleabilidad.
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Enlace covalente. Entre átomos del mismo elemento. Uniones covalentes entredistintos elementos. Propiedades del enlace covalente en cuanto a conductividad, unión y dureza. El diamante y el cuarzo, ordenaciones atómicas.

Enlace iónico. Atracción eléctrica entre iones. El ClNa. La oxidación.

Unión iónica en tres dimensiones, número de coordinación atómica.

Enlace coordinado. Combinación de iónico y covalente. Enlace coordinado y los materiales de construccióntradicionales. Ejemplos

Enlaces Secundarios. Puente de hidrógeno, Polarización de la molécula de agua. Disolución en agua

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Fig.1.1 Tabla periódica de los elementos

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Fig. 1.2 Estructura del núcleo y los 26 electrones del átomo de hierro

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Fig. 1.3 Enlace metálico

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Fig. 1.4 Enlace covalente de la molécula de oxígeno

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Fig. 1.5 Unión covalente de lasílice

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Fig. 1.6 Enlace iónico del ClNa

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Fig. 1.7 Estructura espacial del cloruro sódico

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Fig. 1.8 Enlace coordinado

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Fig. 1.9 Molécula de agua

1.3 Estructura de los Materiales Sólidos

Estado sólido, líquido y gaseoso. Relación con la temperatura.

Consistencia y estabilidad estructural de los materiales de construcción. Estructuras ordenadas ocristalinas, y menos ordenadas o amorfas

Estructura Cristalina.
Ordenación constante de los átomos, distribución y distancia. Celdilla elemental, granos cristalinos, límites de granos, cemento microcristalino.

Anisotropía, carácter vectorial o direccional en muchas propiedades de las estructuras cristalinas.

Estructura predominante en la mayor parte de las rocas y enlos metales.

Estructura Amorfa o Vítrea

Irregularidad de las distancias y distribuciones de átomos producidas por falta de reposo o tiempo.

Efectos del desorden estructural en la resistencia mecánica, y en la fragilidad.

Ejemplos de materiales de estructura vítrea.

Estructura Fibrosa

Dirección de crecimiento

Materiales de estructura fibrosa deorigen polimérico, mineral, vegetal.

Estructura Laminar

Origen de las láminas, direcciones de crecimiento de la estructura cristalina.

Ejemplos de estructura laminar

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Fig. 1.10 Estructura vítrea y cristalina de la sílice. Un mismo compuesto, puede tomar estructura vítrea o cristalina. La sílice amorfa es vidrio, y cristalina es cristal de roca

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Fig. 1.11Estructura laminar de la arcilla

1.4 Metales, Cerámicas y Plásticos.

En relación con el tema de este capítulo, resistencia y deformación, es conveniente dividir los materiales en tres categorías definidas como metales, cerámicas y plásticos.

Características de los metales en relación con sus electrones de la capa superior.

Conductividad eléctrica y térmica

Opacidad...