capítulo 1 introducción 2014
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7/23/2019 Capítulo 1 Introducción 2014
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Métodos de Caracterización de MaterialesCapítulo 1 Introducción
1. Defna los términos Caracterización y Ensayo. ¿En cuál de los doscampos incluiría al término Análisis
Caracterización: determinación experimental de las propiedades químicas,
cristalinas, micro y nanoestructurales de un material dado.Ensayo: procedimiento técnico para determinar las propiedades físicas(mecánicas, magnéticas, eléctricas y ópticas) de un determinado material.El término Ensayo se tiene que incluir en la campo de Caracteriación porquese re!ere a la determinación de los diferentes átomos que forman parte de lacomposición de un material, y su disposición espacial formando estructurasmoleculares y"o fases cristalinas.
#. $%ara qué se utilia un material de referencia& 'encione las especi!cacionesque dee tener un material de referencia.
e utilia para calirar un instrumento de caracteriación, e*aluar un métodode caracteriación, o para asignar *alores a las propiedades de los materiales.
+n 'aterial de referencia tiene *alores de composición química, geometría,estructura cristalina, propiedades físicas, propiedades de ingeniería, otros quese -an determinado con alta precisión.
. $%ara qué se utilia un instrumento de caracteriación& /escria cada uno desus componentes.
e utilia para generar una se0al analítica (una propiedad del analito) parauna determinada muestra, y que la con*ierte en otro tipo de se0alcomprensile para un ser -umanous componentes son:• 1enerador de la se0al estimulo• 2condicionador de la se0al estímulo, que puede ser un
o
'onocromador,o 3nterferómetro, p ino 2celerador de radiación electrónica o iónica, etc.
• 1enerador de la se0al analítica (por la muestra)• 2condicionador de la se0al analítica (que son los mismo de la se0al
estímulo)• Con*ersor de la se0al analítica, que está formado por un
o /etector (transductor de entrada), que transforma la se0al analíticaen una se0al eléctrica, relacionadas entre sí por la función detransferencia
o %rocesador de la se0al eléctricao
ampli!cador, !ltrador, recti!cador 2C"/C, con*ersor de intensidad4*olta5e, integración, deri*ación, comparación con una se0al dereferencia, etc.
o /ispositi*o de lectura (transductor de salida) analógico, digital6. $7ué tipo de se0ales usan los instrumentos de caracteriación de materiales&
8as se0ales usadas por las técnicas de caracteriación son:• 9otones,• Electrones,• 3ones,• %artículas eutras,• Calor y•
Campo (eléctrico y magnético)
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;. 3ndique que tipo de se0al estímulo del tipo radiación electromagnética usanlas siguientes técnicas de caracteriación
Método de Caracterización !e"al electroma#nética estímulousada
<esonancia 'agnética uclear
('<)
radiofrecuencia
Espectroscopia <aman 3nfrarro5o, +ltra*ioleta4=isileEspectroscopia de 2sorción2tómica (22)
+ltra*ioleta4=isile
/ifracción de <ayos > (></) <ayos >?. 3ndique que tipo de se0al estímulo usan las siguientes técnicas de
caracteriación
Método de Caracterización !e"al estímulo usada'icroscopia Electrónica de @arrido(E')
<adiación electrónica (electrones)
2nálisis Aérmico Energía Aérmica
Espectrometría de 'asas Energía AérmicaEspectroscopia de Emisión 2tómica Energía Aérmica'icroscopia de 9uera 2tómica(29')
e0al Estímulo Comple5a
Cromatografía de 1ases (1C) y8íquidos (B%8C)
e0al Estímulo Comple5a
. 3ndique que tipo de se0al electromagnética analítica asoren las siguientestécnicas de caracteriación
Método de Caracterización !e"al analítica a$sor$ida<esonancia 'agnética uclear <adiofrecuencia
Espectroscopia 3nfrarro5a con Aransformada de 9ourier (9A3<) 3nfrarro5o
Espectroscopia de 2sorción2tómica (22)
+ltra*ioleta4=isile
/ifracción de <ayos > (></) <ayos >Espectroscopia +ltra*ioleta4=isile(+=4=3)
+ltra*ioleta4=isile
D. 3ndique que tipo de se0al electromagnética analítica emiten, dispersan odifractan las siguientes técnicas de caracteriación
Método de Caracterización !e"al analítica emitida% odispersada% o di&ractada
Espectroscopia de Emisión 2tómica(3C%42E)
Emisión de <adiación
Espectroscopia <aman /ispersión de <adiación/ifracción de <ayos > (></) /ifracción de <adiación'icroscopia Electrónica 2nalítica(>E/)
Emisión de <adiación
8uminiscencia (9luorescencia y9osforescencia)
Emisión de <adiación
. 3ndique que tipo de radiación electrónica (electrones) analítica es asorida, oemitida por las siguientes técnicas de caracteriación
Método de Caracterización !e"al analítica a$sor$ida% oemitida
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'icroscopia Electrónica de Aransmisión(AE')
2sorción de <adiación
'icroscopia Electrónica de @arrido(E')
Emisión de <adiación
Espectroscopia 9otoelectrónica de
<ayos > (>%)
Emisión de <adiación
FG.'encione por lo menos tres técnicas de caracteriación de emisión de campo(emisión de electrones por un campo eléctrico) como se0al analítica• 'icroscopia de Efecto AHnel (A')• 'icroscopia de 9uera 2tómica (29')• Espectrometría de 'asas (')• Cromatografía de 1ases (1C)• Cromatografía de 8íquidos (B%8C)• 2nálisis Aermogra*imétrico (A12)• Calorimetría /iferencial de @arrido (/C)
• 2nálisis Aérmico /iferencial (/A2)• 3sotermas de 2dsorción• 2cti*idad Catalítica
FF.3ndique qué tipo de información química se otiene con cada uno de lossiguientes métodos de caracteriación.
Método de Caracterización In&ormación 'uímica ($tenidaEspectroscopia de 2sorción 2tómica(22)
2nálisis 7uímico Elemental
Espectroscopia de Emisión 2tómica(3C%42E)
2nálisis 7uímico Elemental
'icroscopia Electrónica 2nalítica(>E/) 2nálisis 7uímico Elemental
2nálisis Aérmico (A2) Contenido de 2gua y =olátiles
F#.3ndique qué tipo de información estructural se otiene con cada uno de lossiguientes métodos de caracteriación
Método de Caracterización In&ormación Estructural($tenida
'icroscopía Iptica Aama0o y 9orma'icroscopia Electrónica (E' y AE') Aama0o y 9orma/ifracción de <ayos > (></) 9ases CristalinasEspectroscopia =iracional (9A3< y<aman)
9ases Cristalinas, Estructuras'oleculares, Coordinación y =alencia
'icroscopia Electrónica 2nalítica(E'4E/2>)
9ases Cristalinas
'icrodifraccion de electrones con el AE'
9ases Cristalinas
2nálisis Aérmico (A2) 9ases CristalinasEspectrometría 'asas (') 4Cromatografía
Estructuras 'oleculares
<esonancia 'agnética uclear ('<) Estructuras 'oleculares,Coordinación y =alencia
Espectroscopia +ltra*ioleta4=isile
(+=4=3)
Estructuras 'oleculares,
Coordinación y =alencia
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F.3ndique qué tipo de información textural se otiene con cada uno de lossiguientes métodos de caracteriación
Método de Caracterización In&ormación )e*tural ($tenida'icroscopia Electrónica (E' y
AE') Aama0o y 9orma
'icroscopia de 9uera 2tómica(29') Aama0o y 9orma'icroscopia de Efecto AHnel (A') Aama0o y 9orma3sotermas de 2dsorción uper!cie Especi!ca, %orosidad%orosimetría por intrusión demercurio
%orosidad
F6.3ndique qué tipo de información super!cial se otiene con cada uno de lossiguientes métodos de caracteriaciónMétodo de Caracterización In&ormación !uperfcial ($tenida
Espectroscopia *iracional (9A3< y<aman)
Bidroxilos y centros ácidos
<esonancia 'agnética uclear ('<) Bidroxilos y centros ácidos2nálisis Aérmico (moléculas sonda) Bidroxilos y centros ácidos3sotermas de 2dsorción (A%< o A%J) Bidroxilos y centros ácidos2nálisis Aérmico Centros <edox2nálisis Aérmico (A2) acoplado conEspectrometría de 'asas (')
Especies 2dsoridas
Espectroscopia 9otoelectrónica de<ayos > (>%)
Estructura y =alencia, /ispersión,2nálisis 7uímico uper!cial
'icroscopia Electrónica de Aransmisión (AE')
/ispersión
Espectroscopia de Electrones 2uger
(2E)
2nálisis 7uímico uper!cial
Espectrometría de 'asas de 3onesecundarios (3')
2nálisis 7uímico uper!cial
'icroscopía de onda de @arrido topografía super!cial'icroscopía Electrónica de @arrido topografía super!cial
F;.