estructura atómica de los materiales
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Estructura atómica de los materiales
Realizado por:Omen RudyCI: 19.359.695Escuela: Ing. Industrial (45)
San Cristóbal, mayo de 2016
La estructura de un material puede ser examinada en 4
niveles:• arreglo de los átomos
• Microestructura• Macro estructura.
Los átomos son la unidad básica estructural de todos los
materiales de ingeniería, el átomo es la porción más
pequeña de la materia.
Cabe destacar que con el desarrollo de la física
nuclear en el siglo XX se comprobó que el átomo puede
subdividirse en partículas más pequeñas.
Estructura atómica de los materiales
Estructura atómicaEn el átomo
diferenciamos dos partes: el núcleo
y la corteza.
El núcleo es la parte central del átomo y contiene
partículasLas partículas con carga positiva, los protones, y partículas que no poseen carga eléctrica, es decir
son neutras, los neutrones.
La corteza es la parte exterior del átomo. En ella
se encuentran los electrones, con carga
negativa. Éstos, ordenados en distintos niveles, giran alrededor
del núcleo.
1. Primer modelo atómico propuesto por Thomson (1904)Este expresa, que el átomo esta compuesto por una esfera de electricidad positiva con distribución uniforme de cargas negativas dentro de ella. 2. Por otro lado, el modelo atómico de Rutherford (1911) considera que el átomo se fracciona en: Un núcleo central, que contiene los protones y neutrones (allí se reúne toda la carga positiva y casi toda la masa del átomo). Y Una corteza, integrada por los electrones, que giran alrededor del núcleo en órbitas circulares.
Estructura atómica
El número atómico es el número de protones en un núcleo atómico. Se suele representar con la letra Z. Cada elemento tiene su propio número atómico característico y, de este modo, el número atómico define al elemento.
Mientras que, la masa atómica de un átomo es la suma de las masas de todos los protones y neutrones que lo componen.
Por otra parte, el átomo de hidrógeno es el átomo más simple y consta de un electrón que envuelve a un núcleo de un protón.
Estructura atómica
EL conocimiento de muchas propiedades físicas de los materiales se basa en la idea de las fuerzas interatómicas que vinculan los átomos entre si. Existen enlaces interatómicos primarios y secundarios como:
Primarios
Atracciones Inter-atómicas
Enlace Covalente
Enlace metálico
Mantiene unidos los átomos
Secundarios Enlaces de dipolo permanente: cuando pertenecen a enlaces intermoleculares respectivamente débiles que se forman entre moléculas que tienen dipolos permanentes.
Enlaces dipolares variables: Entre los átomos puede formarse un enlace dipolar muy débil debido a la distribución asimétrica de las densidades electrónicas alrededor de sus núcleos y la densidad electrónica continuamente cambia con el tiempo.
Atracciones Inter-atómicas
Las fuerzas intermoleculares, son las responsables del comportamiento no ideal de los gases.. Es decir, son fuerzas de atracción y repulsión entre las moléculas. El comportamiento molecular depende en gran medida del equilibrio o falta de él. Existen distintos tipos de interacciones:
Comportamiento intermolecular de los materiales
Fuerzas de orientación: aparecen entre moléculas con momento dipolar diferente
Fuerzas de inducción: dipolo permanente producen en una molécula apolar una separación de cargas.
Fuerzas de dispersión: aparecen en tres moléculas apolares
El acomodamiento atómico viene siendo la estructura
física de los materiales solidos, esta depende del ordenamiento
de los átomos, moléculas o iones que componen el solido y de la
fuerza de enlace entre ellos. Esto presenta cuatro clases de
arreglo:
Acomodamiento atómico
Carentes de ordenMateriales que llenan todo el
espacio disponible en la superficie que
los contiene
Orden de corto alcance
El arreglo especial de los átomos solo se extienden en su
vecindad inmediata. El material presenta un
orden de corto alcance. Llamados amorfos
Orden de largo alcance
Cuando los átomos o iones de un solidos están ordenados de
acuerdo con un patrón que se repite en el
espacio , al cual se le llama solido cristalino.
Gracias por su atención