Cristalinos y No Cristalinos ISIDRO MARTINEZ PINEDA. GUADALUPE BETANCOUR.

 La importancia de los materiales en nuestra cultura es mayor que lo que habitual mente se cree. Por ejemplo en nuestra vida cotidiana esta influida en :  Transporte  Vivienda  Comunicación  Recreación  Alimentación, por mencionar algunos

 Se encarga de investigar la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales y se fundamenta en las relaciones propiedades-estructuras, diseña y proyecta la estructura del material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades.

 Podemos considerar las propiedades de un material en dos categorías:  “MECANICAS Y FISICAS”  Las mecánicas.- describen la forma en que el material responde a una fuerza aplicada ejemplo:  Resistencia  Rigidez  Ductilidad

 En la manera en que se comporta el material al ser expuesto a.  Impacto(golpe intenso)  Aplicación de cargas (fatigas)  Altas temperaturas  Condiciones abrasivas (desgaste)  Las propiedades mecánicas también determinan la facilidad con la cual se puede deformar un material hasta llegar a una forma útil.

 Las propiedades físicas incluyen el comportamiento:  Eléctrico.  Magnético.  Óptico.  Térmico.  Elástico  Químico.  Dependen de la estructura de cómo se procesa un metal.

 Los materiales sólidos se clasifican en tre grupos :  Metales.  Cerámicos.  Polímeros.  Este esquema se basa en su composición química y estructura atómica.  Además existen otro dos grupos de importantes materiales técnicos.  Los compuestos.  Semiconductores.

 Materiales orgánicos  Se les denomina así cuando contienen células animales o vegetales.  materiales pueden usualmente disolverse en líquidos orgánicos como los alcoholes y los tretracloruros.  No se disuelven en agua y no soportan altas temperaturas. Algunos de los representantes de este grupo son:

 Plásticos  productos del petróleo: gasolina y queroseno.  madera.  Papel.  Hule.  piel.

 Los materiales inorgánicos  son aquellos en los que, por lo general, no se encuentra presente el carbono, excepto los carbonatos, el monóxido, el dióxido de carbono, el diamante, el grafito. Ejemplo:  Ácido  Agregados inorgánicos  Agua

 Colorantes inorgánicos  Compuestos inorgánicos de arsénico  Cristal  Grava  Metal  Pigmentos inorgánicos  Sílice

 Dentro de los materiales orgánicos e inorgánicos encontramos :  los aditivos alimentarios y por qué son necesarios?.  Algunos aditivos alimentarios ayudan a mantener los alimentos frescos y saludables.  ejemplos:  Antioxidantes:  Evitan la oxidación de los alimentos e impiden el enrancia miento y la decoloración.

 Se usan en:  Productos horneados, cereales, grasas y aceites, y en aderezos para ensaladas.  Conservantes  Limitan, retardan o previenen la proliferación de microorganismos.  Ejemplos.-  Bacterias, levadura, hongos que están presentes en los alimentos

 Polímeros  Provienen del petróleo. Un 4% se convierte en plástico después de un proceso de “cracking” y “reforming”, se tienen las moléculas simples: etileno y benceno  Son moléculas lineales o ramificadas, formadas por la repetición de grupos funcionales (monómeros) que se componen de C,H,O,N

 Proteínas  Macromoléculas de alto peso molecular formadas por cientos de unidades de aminoácidos unidos por un enlace llamado peptirico.  Ejemplos  Albumina (proteína del huevo)  Gelatina (extraída de uniones de Queratina (cabello y unas) Polímeros naturales

 ENZIMAS  Proteínas cuya función es de catalizador (acelera o retrasa una reacción) es de vital importancia para todos los sistemas vivos  Ejemplos:  Ureasa (encima que actúa sobre la urea que es un producto de desecho de metabolización)  Pepsina, Tripsina (actúa en el proceso de digestión).  HORMONAS  Substancias químicas producidas por el organismo para controlar numerosas funciones corporales.

 Poseen un ordenamiento estricto y de gran alcance, es decir, sus átomos, moléculas o iones ocupan posiciones especificas.  Las fuerzas responsables de la estabilidad pueden ser iónicas o covalentes.

 La propiedades físicas de los cristales (mecánicas, ópticas, eléctricas, etc.) dependen de su estructura atómica y, en particular, de la naturaleza de los enlaces químicos y de la simetría.  Por ejemplo, el carbono puede cristalizar:  En forma de diamante, de simetría cúbica y enlaces covalentes fuertes  En forma de grafito, de simetría hexagonal, y enlaces covalentes débiles.

 Carecen de un ordenamiento bien definido y de un orden molecular de largo alcance.  Entre los sólidos amorfos más conocidos destaca el vidrio.  Un mismo compuesto, según el proceso de solidificación, puede formar una red cristalina o un sólido amorfo

 Las moléculas de los sólidos amorfos están distribuidas al azar y las propiedades físicas del sólido son idénticas en todas las direcciones (isotropía).  Las formas amorfas tienen una temperatura característica a la cual sus propiedades experimentan cambios importantes.  En cuanto a sus propiedades elásticas…

 Los óxidos amorfos (SiO2), gracias a su transparencia, solidez y facilidad para darle forma en láminas grandes…  Ciertos polímeros orgánicos, en virtud de su resistencia y peso ligero y fácil procesamiento, se emplean como materiales estructurales…  Existen semiconductores amorfos que se emplean en las memorias de ordenador y en células solares.

 Son discontinuidades de la red que involucra uno o quizás varios átomos, estos defectos e imperfecciones pueden ser generados en el material mediante el movimiento de los átomos al ganar energía por calentamiento. Durante el procesamiento del material.

 Se produce cuando falta un átomo en un sitio normal, las vacancias se crean en el cristal durante la solidificación a altas temperaturas, en temperatura ambiente existen pocas vacancias, pero esta aumentan exponencialmente cuando aumenta la temperatura.

vacancia Pequeño átomo intersticial Átomo sustituciones grande.