ESTRUCTURA ATÓMICA DE LOS MATERIALES

ALUMNO: Thomas Alfonso Angulo Vega

TUTOR:Prof. Douglas José García Díaz

ESTRUCTURA ATÓMICA El átomo está compuesto

por:

Un Núcleo Central, esta formado por neutrones y protones, que la parte positiva del átomo y conforma casi toda la masa.

Y los Electrones, es la parte negativa de átomo

La existencia de las partículas positivas y negativas como componentes del átomo, se

presentan dos modelos:

Modelo de Thomson: propuesto en 1904 por Joseph John Thomson, está compuesto por electrones de carga negativa en un átomo positivo, los electrones se distribuían uniformemente en el interior del átomo suspendidos en una nube de carga positiva.

ESTRUCTURA ATÓMICA

ESTRUCTURA ATÓMICA

Modelo de Thomson: propuesto en 1911 por Ernest Rutherford, fue el primer modelo atómico que consideró al átomo estructurado por dos secciones: la "corteza", formadas por electrones, girando a gran velocidad alrededor de un "núcleo" muy pequeño; el cual agrupa toda su carga eléctrica positiva y casi toda la masa del átomo.

ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES

Las 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. Entre ellas tenemos:

Enlace iónicoEnlace

Metálico

Enlace covalente

ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES

Enlace iónico: Es 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.

ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES

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, a0. Este soporta los materiales plásticos, polímeros.

ATRACCIONES INTERATÓMICAS DE LOS MATERIALES

Enlace metálico: 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.

COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS MATERIALES

Fuerza de orientación

Fuerza de dispersión

Fuerza de Atracción

El comportamiento molecular depende del 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, tenemos:

COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS MATERIALES

Fuerzas de orientación (aparecen entre moléculas con momento dipolar diferente) -Fuerzas de inducción (ion o dipolo permanente producen en una molécula apolar una separación de cargas por el fenómeno de inducción electrostática)

COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS MATERIALES

Fuerzas de dispersión (aparecen en tres moléculas apolares).

COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS MATERIALES

Las fuerzas de atracción entre moléculas (monoatómicas o poliatómicas) 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 (fuerzas de London)

ACOMODAMIENTO ATÓMICO

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)

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. Se diferencia tres estructuras: