Material Puro

2.2 MATERIALES PUROS

Son aquellos que están tal y como son en la naturaleza sin sufrir ningún cambio o alteración, los materiales mas puros son los que se encuentran en la tabla periodica. Todos los materiales están integrados por atomos los que se organizan de diferentes maneras, dependiendo del material que se trate y el estado en el que se encuentra, ya sea de manera alotrópica. Los materiales puros se clasifican en metales, metaloides y no metales.

Estructura de los materiales puros:

Metales

Los metales cuando estos están en su estado solido, sus atomos se alinean de manera regular en forma de mallas tridimensionales. Estas mallas pueden ser reconocidas fácilmente por sus propiedades químicas, físicas o por medio de los rayos x. Cuando un material cambia de tipo de malla al modificar su temperatura, se dice que es un material polimorfo o alotrópico Cada tipo de malla en los metales da diferentes propiedades, no obstante que se trata del mismo material asi por ejemplo el caso del hierro aleado con el carbono, se pueden encontrar tres diferentes tipos de mallas: la malla cubica de cuerpo centrado, la malla cubica de cara centrada y la malla hexagonal compacta.

Los materiales metalico tienden a ordenarse de forma mas compacta, de 3 maneras:

Cubica centrada en el interior: tiene atomos en cada uno de los vértices del cubo que integra a su estructura y un atomo en el centro. Se encuentra con esta estructura el cromo, el molibdeno y el wolframio.

Cubica centrada en las caras: tiene en los vértices y en cada una de sus caras, su cambio es notado además de por los rayos x por la modificación de sus propiedades eléctricas, por la absorción de calor y por las distancias intermoleculares. A temperatura elevada el aluminio, la plata, el cobre, el oro, el niquel, el plomo y el platino son algunos de los metales que tienen esta estructura de malla.

Hexagonal compacta: la malla hexagonal compacta se encuentra en metales como el berilio, cadmio, magnesio y titanio. Es una estructura que no permite la maleabilidad y la ductilidad, es frágil.

De las características de los metales que influye notablemente en sus propiedades es el tamaño de grano, el cual depende de la velocidad de enfriamiento en la solidificación del metal, la extensión y la naturaleza del calentamiento que sufrió el metal al ser calentado.

Grano de las estructuras metalicas: Cuando un metal en su estado liquido se enfria sus cristales se van solidificando formando estructuras dendríticas, las que crecen uniformes hasta que se encuentran con otra estructura que también ha estado creciendo en ese lugar de encuentro de las dos estructuras se forman los limites de los granos de los materiales. Entre mas lento el enfriamiento de un material mayor uniformidad en el crecimiento de los granos o sea que estos serán de menor tamaño. Un material con granos pequeños será mas duro que un con granos grandes debido a que los granos grandes tienden a fracturarse y deslizarse uno sobre el otro, lo que no sucede con los granos pequeños.

Estructura de los no metales

Tiene la estructura hexagonal, los distintos modos de empaquetamiento en un cristal dan lugar a las llamadas fases polimórficas (fases alotrópicas para los elementos), que a los materiales distintas propiedades. Por ejemplo, de todos son conocidas las distintas apariencias y propiedades del elemento químico carbono que se presenta en la naturaleza en dos formas cristalinas muy diferentes el diamante y el grafito.

El grafito es negro blando y un lubricante excelente, lo que sugiere que sus atomos deben de estar distribuidos de un modo que puedan entenderse sus propiedades. Sin embargo, el diamante es transparente y muy duro, por lo que se debe esperarse que sus atomos estén muy fijamente unidos. En efectos sus estructuras sub-microscopicas (a nivel atomico) dan cuenta de sus diferencias.

Aunque resulten ser el mismo elemento, tienen características

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