La Naturaleza De Los Materiales

LA NATURALEZA DE LOS MATERIALES

ESTRUCTURA ATOMICA Y LOS ELEMENTOS

La unidad estructural fundamental de la materia es el átomo. Cada átomo está compuesto de un núcleo con carga positiva, rodeado por un número suficiente de electrones con carga negativa, de modo que las cargas quedan balanceadas. Existen poco más de 100 elementos que constituyen los fundamentos químicos de toda la materia.

La tabla periódica se agrupa en familias:

 Metales

 No metales

 Metaloides o semimetales

Los elementos de la tabla periódica se encuentran en columnas verticales y filas horizontales, de tal manera que existen semejanzas entre los elementos que están en la misma columna o fila. Por ejemplo:

 Gases nobles: helio, neón, argón, Kriptón, xenón y radón

 Halógenos: flúor, cloro, yodo, bromo y astato

 Metales nobles: cobre,, oro y plata

El modelo de estructura atómico más simple, muestra los electrones de los átomos orbitando alrededor del núcleo a ciertas distancias fijas, denominadas capas. Los electrones de valencia son aquellos que se encuentran en la capa más externa de un átomo.

ENLACES ENTRE ATOMOS Y MOLECULAS

Los átomos se mantienen reunidos en forma de moléculas por medio de varios tipos de enlaces que dependen de los electrones de valencia. Se tienen dos tipos de enlaces:

 Enlaces primarios: se caracterizan por atracciones fuertes de átomos con átomos que involucran el intercambio de electrones de valencia.

- Iónico ((intramolecular): los átomos de un elemento entregan sus electrones exteriores, y a su vez atraen a los átomos de otro elemento para incrementar a ocho sus electrones.

- Covalente (intramolecular): los átomos comparten electrones en sus capas externas a fin de lograr un conjunto estable de ocho.

- Metálico: enlace atómico en los metales puros y sus aleaciones.

 Enlaces secundarios: implican fuerzas entre moléculas:

- Fuerzas dipolares (VdW): se presentan en una molécula formada por dos átomos con cargas eléctricas iguales y opuestas

- Fuerzas de London (VdW): involucran fuerzas de atracción entre moléculas no polares.

- Enlace de hidrogeno: Sucede en moléculas que contienen átomos de hidrogeno enlazados en forma covalente con otro atomo.

EESTRUCTURAS CRISTALINAS

Cuando los materiales se solidifican a partir de un estado fundido, tienden a quedar cerca y a empacarse en forma muy comprimida. Se distinguen dos estructuras materiales:

 Cristalina: los átomos se localizan en posiciones regulares y recurrentes en tres dimensiones. La estructura puede verse en forma de una celda unitaria (agrupamiento geométrico básico de los átomos y que se repite).

 No cristalina: son aquellas que no se componen de unidades tridimensionales repetitivas de átomos que

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