MATERIALES DENTALES CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA.

MATERIALES DENTALES

CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA

estructura interna de la materia

átomo: se compone de un núcleo y de una nube de electrones. Contiene partículas elementales, protones (+) y neutrones con carga neutra. Los electrones (-) giran alrededor del núcleo.

        El numero atómico representa el numero de protones en el núcleo y así indirectamente la carga del núcleo.

        La tabla periódica de los elementos (mendeleiv y Meyer) organiza y relaciona los elementos de acuerdo con su numero atómico. Los halógenos a los que solo les falta un electrón para comportarse como gases nobles o tener estructura electrónica estable.

        En algunos casos el átomo puede perder o ganar electrones, formando así iones.

IONIZACIÓN

        La neutralidad, característica fundamental de los átomos, es que tienen cargas (+) como negativas (-). cuando se rompe este equilibrio, el átomo se convierte en un ion, puede ser (+) catión si pierde electrones (como los metales) o (-) anión si los gana (como los halógenos).

        Los electrones se encuentran ubicados en niveles energéticos llamados orbitales, que determina el tipo de enlace interatómico. Los gases nobles o inertes tienen una estructura electrónica estable. Todos ellos tienen 8 electrones en su órbita con excepción del helio (2).

        Un átomo que todavía no tiene una configuración estable tiende a obtenerla, cediendo, aceptando o compartiendo electrones. Esta tendencia se llama electronegatividad.

Clasificación de uniones interatómicas y ejemplos de materiales dentales donde se presentan

Uniones de valencia primaria o uniones fuertes

Enlace Iónico

        Se da en los cuales uno cede y otro gana electrones. El sodio puede lograr una configuración de gas noble perdiendo un electrón mientras que el átomo de cloro logra una configuración estable ganando un electrón.

        Estas sustancias iónicas son resultado de la combinación de un metal con un no metal (cloruros, nitruros, óxidos de metales) los cuales se denominan materiales cerámicos.

        Los materiales cerámicos (silicatos, sulfatos, óxidos, fosfatos) presentan este tipo de enlace. Al no tener electrones libres, son malos conductores de la electricidad y del calor. estos son cementos o pastas que contienen oxido de zinc y silicatos (oxido de zinc y eugenol, fosfato de zinc, carboxilato de zinc, ionomero de vidrio y silicofosfato)

        De la misma manera, los materiales cerámicos son frágiles por tener una estructura interna de iones positivos en contacto con iones negativos. Por fuerzas coulombicas (iones) las cargas opuestas se atraen, formando una unión fuerte, pero aplicándole una carga esta desplazará planos de atomos, encontrándose átomos de cargas iguales (las cuales se repelen) y producirán la separación o ruptura.

Enlace Covalente

        Otro modo se logra una configuración electrónica estable es compartiendo electrones lo que presenta la unión covalente entre las dos átomos con la cual se logra su neutralidad eléctrica.

        Los hidrocarburos se componen de carbón e hidrogeno, forman una familia de plásticos, todos ellos presentan este tipo de unión.

        El silicio es un elemento de los llamados metaloides, que forman por unión covalente compuestos siloxanos, en odontología las siliconas (material de impresión) son ejemplos.

         Las macromoléculas que constituyen los materiales plásticos y siliconas se forman por enlace covalente, en forma de cadenas o redes espaciales, al igual que los cerámicos son malos conductores de la electricidad y del calor.

        Por compartir electrones, pueden recibir cargas de masticación sin fracturarse fácilmente ya que tienen la capacidad de deformarse y recuperar su forma al eliminar la carga.

Enlace Metálico

PROPIEDADES FISICAS Y MECANICAS DE LOS MATERIALES DENTALES Y SU RELACION CON LOS TEJIDOS DENTARIOS

        El esmalte es el tejido mas duro del cuerpo, por estar entre 5-7 (fluorapatita y topacio) en la escala de dureza de Mohs.  La dentina amortigua las cargas que una estructura tan sigida como el esmalte transmite integramente, ademas sirve de aislante termico y electrico, es un tejido con mayor contenido organico que el esmalte. Una diferencia fundamental entre el esmalte y la dentina es que esta ultima contiene agua en su estructura, asi como terminaciones celulares dentro de los canaliculos dentinarios sencibles a los cambios fisicos, quimicos que ocurran asu alrededor.

        Los atomos de un solido tiende a modificarse, generalmente por la accion de una fuerza externa llamada tension, si esta es superada por la carga aplicada, los atomos seran desplazados, provacando una deformacion de este cuerpo.

        Existen diferentes tipos de carga con distinto efecto en la disposicion intteratomica:

• compresiva: cuando su efecto es la disminucion de la distancia interatomica.
• traccional: cuando es el aumento de esa distancia.
• tangencial: cuando es el deplazamiento de un plano de atomos sobre otros.

Tensiones Complejas

        Los tres ejemplos anteriores muestran que en la practica no se dan tensiones puras, sino complejas.

DEFORMACIONES

• Elastica cuando los atomos de un material modifican su posicon a causa de una carga y al cesar esta regresan a su posicion original (fuerzas interatomicas no son vencidas)

• Plastica si la carga es de tal magnitud que, al cesar, los atomos no retornan a su posicion original. Se entiende que en este caso la deformacion sera permanente.

RELACION ENTRE CARGA Y DEFORMACION

        Existe una relacion entre carga y deformacion que es proporcional hasta cierto limite, esto se conoce como Ley de Hooke.

"La deformacion es proporcional a la carga, hasta que se alcanza un limite llamado limite proporcional o elastico"

        Decimos entonces que el limite proporcional o elastico es la maxima carga que puede soportar un material antes de sufrir deformacion permanente. La relacion entre carga y deformacion puede expresarse numericamente como una constante conocida como modulo de young o modulo de elasticidad.

        Hay un punto en que la linea se interrumpe y corresponde al momento en que el material  con maxima carga que soporta un cuerpo antes de romperse.

        Inmediatamente despues del limite proporcional elastico, el material comenzara a tener deformacion plastica, que, aunque sea minima, ya sera permanente.

• fragilidad:  propiedad de un material de romperse ante la minima deformacion plastica. No soporta la aplicacion subita de una carga (impacto)
• tenaz: resistencia a la fractura
• ductil: capaz de alargarse formando hilo ante carga traccional.
• maleable porque es capaz de laminarse ante una carga compresiva.

PROPIEDADES

Resiliencia: cuando se tiene la capacidad de almacenar mucha energia al ser deformado elasticamente. (facilidad)

Flexibilidad: magnitud de energía absorbida en rango elastico de dicha deformacion elastica.

Escurrimiento: cuando el material alcanza su limite elastico y que la deformacion se incrementa posteriormente sin que se incremente la carga, provocando deformacion permanente en el material. factores que lo influyen

• microestructura: escurren mas los amorfos que los cristalinos
• magnitud de la carga: a mayor carga mayor y mas rapido escurrimiento
• temperatura: mayor temperatura mayor y mas rapido escurrimiento.

Relajacion: cuando una estructura plastica libera tensiones despues de una deformacion permanente, las areas con capacidad de recuperacion elastica estan tensionadas.

Resistencia: oposicion que presenta un material a ser modificado por un agente mecanico (carga), fisico (electricidad y temperatura) o quimico (oxidacion).

Dureza:  la resistencia a la penetracion, al desgaste o al rayado

Abrasion: desgaste que sufre la materia cuando es sometida a friccion, rozamiento o golpeteo.

Atricion: desgaste fisiologico que se da por el roce de las superficies de los dientes durante la masticacion. es por frozamiento o contacto entre las superficies con igual dureza. En este caso, el desgaste se presentara en las 2 superficies.

PROPIEDADES FISICOQUIMICAS

• Acidez o Alcalinidad de las soluciones (PH)

        Se refiere al potencial de hidrogeniones (oines hidrogeno) su grado de acidez o alcalinidad de una solucion acuosa.

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