UNIDAD TEMÁTICA I: GENERALIDADES DE LOS MATERIALES

UNIDAD TEMÁTICA I: GENERALIDADES DE LOS MATERIALES

1. -Clasifica (tabla periódica)[pic 1]

1. Átomo: Porción material menor de un elemento químico que interviene en las reacciones químicas y posee las propiedades características de dicho elemento.

Estructura. El núcleo atómico; Los protones y neutrones de un átomo se encuentran ligados en el núcleo atómico, la parte central del mismo. Nube de electrones; Los electrones en el átomo son atraídos por los protones a través de la fuerza electromagnética.

     Teorías atómicas: Modelo atómico de Demócrito, el primer modelo      atómico, postulado por el filósofo griego Demócrito.(450 a.C)

• Modelo atómico de Dalton, que surgió en el contexto de la química, el primero con bases científicas.(1803)
• Modelo atómico de Thomson, o modelo del pudín, donde los electrones son como las "frutas" dentro de una "masa" positiva.(1904)
• Modelo del átomo cúbico de Lewis, donde los electrones están dispuestos según los vértices de un cubo, que explica la teoría de la valencia.(1902)
• Modelo atómico de Rutherford, el primero que distingue entre el núcleo central y una nube de electrones a su alrededor.(1911)
• Modelo atómico de Bohr, un modelo cuan tizado del átomo, con electrones girando en órbitas circulares.(1913)
• Modelo atómico de Sommerfeld, una versión relativista del modelo de Rutherford-Bohr.(1916)
• Modelo atómico de Schrödinger, un modelo cuántico no relativista donde los electrones se consideran ondas de materia existente.(1924)

Atracciones interatómicas: Uniones de valencia primaria o fuertes:

Enlace iónico: se da en átomos en los cuales uno cede y otro gana electrones.

Enlace covalente: Un enlace covalente entre dos átomos o grupos de átomos se produce cuando estos átomos se unen, para alcanzar el octeto estable, comparten electrones del último nivel.

Enlace metálico: Un enlace metálico es un enlace químico que mantiene unidos los átomos de los metales entre sí. Estos átomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas.

-Uniones de valencia secundaria:

1. Fuerzas de Keesom y de Debye- Las fuerzas de Keesom se producen debido a la interacción directa de dipolos permanentes en moléculas vecinas de dos o más compuestos polares, en las cuales, los dipolos se orientan para disminuir su energía interna y de esta manera lograr una atracción máxima.
2. Las fuerzas de Debye, pueden existir entre moléculas polares y no polares y en este caso, en el momento del dipolo de la primera se induce un dipolo en la segunda, esto es porque en su campo electrostático existe atracción entre moléculas polares y los dipolos inducidos.
   
   Fuerzas de Dispersión de London.- los electrones están en continuo movimiento esencialmente aleatorio dentro de los límites bien definidos, este movimiento origina desplazamientos instantáneos de los electrones.
3. Puente de Hidrógeno.- constituye un caso especial de intersección dipolo-dipolo y es una unión en la que específicamente está involucrado el Hidrógeno.

1. Energía cinética: el movimiento de las partículas que constituyen la          materia.

Calor: el valor individual de energía cinética de cada partícula.

Temperatura: el valor promedio de la energía cinética en un sistema.

Escalas de medición: la escala de Celsius se simboliza °C, por dos puntos fijos 0°C y 100°C, los grados Fahrenheit y se simboliza °F.

Conductividad: propiedad natural de los cuerpos que permiten el paso a través de sí del calor o la electricidad.

1. Estados de la materia (sólidos, cristalinos):

-Sólidos: sus partículas se encuentran juntas y correctamente ordenadas. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas.

-Sólidos cristalinos: se forman cuando se logra un mayor acomodamiento (mínima energía) de las distancias interatómicas.

1. Redes espaciales de Bravais: En geometría y cristalografía las redes de Bravais son una disposición infinita de puntos discretos cuya estructura es invariante bajo cierto grupo de traslaciones. En la mayoría de casos también se da una invariancia bajo rotaciones o simetría rotacional.
2. Sólidos amorfos: es un estado sólido de la materia, en el que las partículas que conforman el sólido carecen de una estructura ordenada. Estos sólidos carecen de formas bien definidas. Esta clasificación contrasta con la de sólidos cristalinos, cuyos átomos están dispuestos de manera regular y ordenada formando redes cristalinas.

Energía superficial: se define como la energía necesaria para romper los enlaces intermoleculares dando lugar a una superficie.

1. Líquidos: es un estado de agregación de la materia en forma de fluido altamente incompresible lo que significa que su volumen es, bastante aproximado, en un rango grande de presión.
2. Reología: se emplea en Física cuando se explican fenómenos relacionados con el movimiento atómico y molecular de las sustancias.

Fluidez: es una característica de los líquidos o gases que les confiere la habilidad de poder pasar por cualquier orificio o agujero por más pequeño que sea, siempre que esté a un mismo o inferior nivel del recipiente en el que se encuentren (el líquido).

Viscosidad: propiedad de los fluidos en la cual el roce de unas moléculas con otras, opone una resistencia al movimiento uniforme de su masa.

Tixotropismo: es una propiedad física en la cual tú aplicas una carga o una fuerza hacia un material y este de ser viscoso se vuelve más líquido, para después al entrar en reposo quede de nuevo a un estado viscoso.

Tensión superficial: en física se denomina tensión superficial de un líquido a la cantidad de energía necesaria para aumentar su superficie por unidad de área.

Capilaridad: Propiedad en virtud de la cual la superficie libre de un líquido puesto en contacto con un sólido sube o baja en las proximidades de este, según que el líquido lo moje o no; sus efectos son especialmente aparentes en el interior de los tubos capilares o entre dos láminas muy próximas.

1. Gases:  estado de agregación de la materia en el cual, bajo ciertas condiciones de temperatura y presión, sus moléculas interaccionan solo débilmente entre sí, sin formar enlaces moleculares, adoptando la forma y el volumen del recipiente que las contiene y tendiendo a separarse, esto es, expandirse, todo lo posible por su alta energía cinética. 

Coloides: es un sistema formado por dos o más fases, principalmente: una continua, normalmente fluida, y otra dispersa en forma de partículas generalmente sólidas.

Soluciones: es una mezcla homogénea a nivel molecular o iónico de dos o más sustancias, que no reaccionan entre sí, cuyos componentes se encuentran en proporción que varía entre ciertos límites.

Mezclas: Una mezcla es un sistema material formado por dos o más componentes mezclados, pero no combinados químicamente. En una mezcla no ocurre una reacción química y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y propiedades químicas.

1. Propiedades físico-químicas y mecánicas de los materiales:

Deformación: es el cambio de forma que sufre un elemento a consecuencia de una acción ya sea de fuerza o temperatura.

Elasticidad: son las propiedades de un elemento de recuperar su forma original.

Periodo elástico: se caracteriza por la relación constante entre el esfuerzo y la deformación unitaria.

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