Uniones Interatomicas Y La Materia

UNIONES INTERATOMICAS

En los materiales de uso clínico debemos tener en cuenta varias propiedades como biocompatibilidad, propiedades fisicoquímicas, manejo de características, estética y economía, ya que con estas propiedades podremos determinar que material usar en vía intrabucal. Se puede concluir que todo material dental debe ser ya sea en cerámica, plástico o metal, para poder observar su reacción en cada grupo de átomos y así determinar su eficacia y propiedades físicas. Es aquí donde aparece la unión o enlace interatómico siendo la parte que mantiene unidos a los átomos para formar una molécula. Estos enlaces son los responsables de las propiedades químicas, y pueden clasificarse en primarios y secundarios.

• Enlaces primarios

A esta categoría pertenecen los enlaces iónicos, covalentes y metálicos, este tipo de enlaces son muy fuertes y se rompen a temperaturas de entre 1000 y 5000 K; Las cerámicas y los metales están unidos exclusivamente por este tipo de enlaces.

Enlace iónico: Son de tipo simple, resultado de la atracción mutua de cargas positivas y negativas. En la parte odontológica, los enlaces iónicos existen en algunas fases cristalinas de ciertos materiales dentales, como el yeso y los cementos de fosfato. El caso más típico es el del Cloruro Sódico (Sal común), ya que la transferencia del electrón de valencia del sodio al átomo de cloro da por resultado un compuesto estable, Na+Cl-. Una de sus características es que son sólidos, aislantes, conductores en solución y característicos de la unión de vidrio y cerámica.

Enlace Covalente: Aparece en distintos materiales como los puros con alto módulo elástico (Diamante, Si, Ge), silicatos y vidrios que entre ellos están las rocas, ladrillos, cemento, etc.

El ejemplo más sencillo corresponde al hidrógeno ya que el electrón univalente a cada átomo es compartido y combinado con el otro átomo volviéndose estables.

En las resinas dentales ocurre el enlace covalente, donde se unen para formar un esqueleto de cadenas de hidrocarburos.

Entre sus propiedades, forman cadenas, aislantes y unión de polímeros.

Enlace Metálico: Es el principal, pero no el único enlace presente en los metales, en uno de los cristales donde podemos comprender mejor este enlace es en el oro puro, debido a que consiste en solo átomos de oro. Estos átomos donan fácilmente electrones desde su órbita externa y forman un gas libre de electrones, esta estructura hace que la conductividad eléctrica y térmica de los metales sea excelente y tengan la capacidad para deformarse plásticamente.

Estos enlaces poseen alta conducción térmica, alta conducción eléctrica son opacos y cristalinos.

• Enlaces Secundarios

Estos enlaces son débiles y de tipo físico, se disocian a temperaturas de entre 100 y 500 K, aparecen principalmente en los polímeros y en los gases, y no comparten ningún tipo de electrones. Son fundamentales en la síntesis de adhesivos y humectantes. A esta categoría pertenecen las uniones de Van der Waals y los puentes de hidrógeno.

Fuerzas de Van der Waals:

Son fuerzas de estabilización molecular; forman un enlace químico no covalente en el que participan dos tipos de fuerzas o interacciones, las fuerzas de dispersión (que son fuerzas de atracción) y las fuerzas de repulsión entre las capas electrónicas de 2 átomos contiguos. Estas fuerzas forman la base de una atracción bipolar, cuando en una molécula de gas inerte el campo de electrones fluctúa constantemente.

Estos enlaces que unen las cadenas poliméricas entre sí hacen que el polietileno y otros polímeros sean sólidos, así mismo si este tipo de enlaces no existiera el agua herviría a -80 ºC.

Puente de Hidrógeno:

El enlace por puente de hidrógeno es el encargado de mantener el agua líquida a temperatura ambiente y de unir las cadenas poliméricas entre sí.La atracción entre moléculas se produce cuando estas son dipolares. En los enlaces interatómicos, también vemos la distancia interatómica que es donde independientemente de la sustancia utilizada hay un factor que impide que los átomos o moléculas se aproximen en cuanto al centro de un átomo y el diámetro de los átomos participantes. Si los átomos se aproximan demasiado, se repelen por sus cargas electrónicas. Podemos concluir y enumerar algunas de las propiedades más importantes de los materiales dentales en los cuales anteriormente nombramos los cerámicos, metálicos y plásticos u orgánicos.

ENERGIA

La energía térmica equivale a la energía cinética de los átomos o moléculas a una temperatura determinada. Los átomos de un cristal a temperaturas por encima del cero absoluto están en estado constante de vibración, y la amplitud promedio dependerá de la temperatura; a mayor temperatura será mayor la amplitud y, en consecuencia, mayor la energía cinética o interna.

ENERGIA SUPERFICIAL: Para que exista adhesión, las superficies pueden ser atraídas entre sí hacia su interfase. Tal condición puede existir independientemente de las fases (sólida, líquida o gaseosa) de las 2 superficies, excepto que esa adhesión entre los 2 gases no sea esperada debido a la ausencia de interfase.

“Características de la Materia”

• Sólidos:

• Mantienen su forma y volumen.

• No fluye.

• La difusión de un sólido ocurre lentamente

• Es prácticamente incomprensible.

• Líquidos:

• Ligeramente comprensibles.

• La difusión de un líquido ocurre lentamente.

• Fluye fácilmente.

• Gases:

• Toma la forma del volumen como la del recipiente.

• Es muy comprensible.

• Fluye fácilmente.

SOLIDOS CRISTALINOS: Estructura Cristalina: Obviamente, los materiales dentales consisten en millones de átomos o unidades. Pero uno se pregunta cómo están dispuestas las unidades estructurales en un sólido, y como se juntan. En 1665, Robert Hooke (1635 - 1703) simuló las formas características de los cristales al apilar balas de mosquete. Después de 250 años nadie sabía que él fue el creador de un modelo exacto de la estructura del cristal de muchos metales conocidos, con cada bala representando un átomo. Los átomos, por supuesto, se enlazan por fuerzas primarias o secundarias. En estado sólido se combinan de modo que aseguren una energía interna mínima. Por ejemplo, el sodio y el cloro comparten un electrón. Sin embargo, en estado sólido no sólo forman pares, sino que los iones sodio cargados positivamente atraen a todos los iones de cloro cargados negativamente. El resultado es que forman una configuración regular espaciada conocida como

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