TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES
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INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO “SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION- SAN CRISTOBALINGENIERIA INDUSTRIAL
ESTRUCTURA ATÓMICA DE LOS MATERIALES
INTEGRANTE:• CRISBEL OCHOA
C.I: 23138717 MATERIA: TECNOLOGÍA
DE LOS MATERIALESDOCENTE: CENOBIA CASTILLO
ESTRUCTURA ATÓMICA
Principalmente los átomos están formados por un núcleo (formado por protones y neutrones), de tamaño reducido y cargado positivamente, rodeado por una nube de electrones, que se encuentran en la corteza.
El número de protones que existen en el núcleo, es igual al número de electrones que lo rodean.
Este número es un entero, que se denomina número atómico.La suma del número de protones y neutrones en el núcleo se denomina número másico del
átomo.
LOS MODELOS ATÓMICOS ESTABLECEN QUE EN EL ÁTOMO
SE DISTINGUEN DOS PARTES
--El núcleo: Es la parte central del átomo y contiene partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, los neutrones. La masa
de un protón es aproximadamente igual a la de un neutrón.
--La corteza: Es la parte exterior del átomo. en ella se encuentran los electrones, con carga negativa.
Estos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor del núcleo. La masa de un electrón es unas 2000 veces
menor que la de un protón.
En condiciones normales los átomos son eléctricamente neutros, debido a que tienen igual número de protones
que de electrones.
ATRACCIONES INTER-ATÓMICASLas energías potenciales de atracción y las correspondientes fuerzas son causa
de los diversos tipos de enlaces químicos, entre los átomos que son diferencia
principal entre las diversas familias de materiales.
Enlace Iónico Enlace Metálico Enlace Covalente
ENLACE IÓNICOEs el que se recibe en las uniones de
átomos de diferente electronegatividad que son por principio donadores y
aceptores de electrones, respectivamente. En este proceso de
ionización, los electrones del metal son transferidos al del no metal con lo que se alcanza mayor estabilidad, mínima
energía libre.
Está formado de los átomos de igual o parecida electronegatividad de carga positiva, por lo tanto las
fuerzas son interatómicas relativamente grandes. La
característica principal es que los electrones de valencia no están
asociados a cada átomo sino que forman parte del conjunto de
electrones cedidos por el conjunto de átomos, nube electrónica.
ENLACE METÁLICO
ENLACE COVALENTE Se forma entre átomos con pequeñas o nulas diferencias
de electronegatividad. Los átomos se distribuyen los electrones externos de las capas s y p para alcanzar
mayor estabilidad, la del gas noble. Se le puede atribuir
fuerzas de atracción y repulsión como en el enlace
iónico, que se equilibran en las distancias interatómicas.
COMPORTAMIENTO INTER-MOLECULAR
El comportamiento molecular depende del Fuerza de orientación
equilibrio (o falta de él) de las fuerzas que unen
o separan las moléculas, entre las diversas fuerzas de
orden intermoleculares que mantienen unidos
los átomos, dentro de la molécula y mantener la
estabilidad de las moléculas individuales.
Fuerza de orientación
Fuerza de dispersión
Fuerza de atracción
Este tipo de interacción aparece solamente entre moléculas polares.
Además, son proporcionales a los valores de los momentos dipolares de las
moléculas.Esta interacción se produce por las atracciones electrostáticas que se
producen entre la zona cargada negativamente de una molécula y la
positiva de otra, lo que provoca que las moléculas se vayan orientando unas con
respecto a otras.
FUERZA DE ORIENTACIÓN
FUERZA DE DISPERSIÓN
Son fuerzas muy débiles, aunque aumentan con el
número de electrones de la molécula.
Todos los gases, incluyendo los gases nobles y las
moléculas no polares, son susceptibles de ser licuados. Por ello deben de existir unas
fuerzas atractivas entre las moléculas o átomos de estas
sustancias, que deben ser muy débiles, puesto que sus puntos de ebullición son muy
bajos.
FUERZAS DE ATRACCIÓN
Las fuerzas de atracción entre moléculas (monoatómicas o poli-atómicas) sin carga neta
se definen como fuerzas intermoleculares o fuerzas de van de Waals. Estas pueden dividirse en tres grupos: las debidas a la existencia de
dipolos permanentes, las de enlace de hidrógeno y las debidas a fenómenos de polarización transitoria.
La estructura física de los sólidos es consecuencia de la disposición de los átomos, moléculas e iones en el espacio,
así como de las fuerzas de interconexión entre los mismos. Si esta distribución espacial se repite, diremos del sólido que
tiene estructura cristalina. Los metales, aleaciones y determinados materiales cerámicos tienen estructura
cristalina. Existe siete sistemas cristalinos diferentes y catorce retículos espaciales diferentes, denominados redes
de Bravais.
ACOMODAMIENTO ATÓMICO
SE DIFERENCIAN TRES ESTRUCTURAS
BCC. Cúbica centrada en el cuerpo (ferrita, Cr, V, K)
FCC. Cúbica centrada en las caras
(austenita, Au, Ag, Cu, Al)
HCP. Hexagonal compacta (Zn , Cd, Mg)