ESTRUCTURA

ATÓMICA DE LOS MATERIALES

Medina F, Miriam AV-21766554Escuela:45Tecnología de los materiales San Cristóbal, Enero de 2017

Un átomo es la unidad de partículas más pequeñas que puede existir como sustancia simple, Cada átomo se compone de un núcleo y uno o más electrones unidos al núcleo. El núcleo está compuesto de uno o más protones y típicamente un número similar de neutrones. Los protones tienen una carga eléctrica positiva, los electrones tienen una carga eléctrica negativa y los neutrones tienen ambas cargas eléctricas

ÁTOMO

HISTORIA DE LOS MODELOS ATÓMICOS

ENLACES

PRIMARIOS ENLACES SECUNDA

RIOS

•Iónicos•Covalentes•Metálicos

Dipolos inducidos

Dipolos permanente

s

Enlace Iónico Se establece en átomos con gran diferencia en electronegatividad

La fuerza del enlace es causada por la atracción electroestática entre iones con carga de signo opuesto Es no direccional

Intervienen fuerzas interatómicas

Es el resultado de una transferencia de electrones desde un átomo a otro

Se mantiene debido a la fuerza electroestática que mantiene unidos a los iones en un compuesto iónico

Es el enlace en el que uno o más electrones de un átomo es retirado y se une a otro átomo, resultando en iones positivos y negativos que se atraen entre sí.

Enlace Covalente

Intervienen fuerzas interatómicas

Se establece entre átomos que comparten una porción de su densidad electrónica, la cual mantiene unidos a los núcleos

Los átomos de algunos elementos pueden alcanzar una estructura electrónica estable al compartir uno o más electrones con átomos adyacentes

Es altamente direccional

Enlace Metálico Es un enlace químico que mantiene unidos los átomos (unión entre núcleos atómicos y los electrones de valencia, que se juntan alrededor de éstos como una nube) de los metales entre sí. Estos átomos se agrupan de forma muy cercana unos a otros, lo que produce estructuras muy compactas.

•Es no direccional

•Existe una distribución compartida •de electrones deslocalizados

•Intervienen fuerzas interatómicas

•La combinación de núcleos con carga positiva con la nube electrónica que los rodea, es lo que produce las fuerzas de atracción del enlace metálico

Dipolos Inducidos Los dipolos inducidos son los que se producen en moléculas neutras cuando se introducen en un campo magnético (inducido por una corriente eléctrica o por un dipolo permanente).El someter a una molécula neutra a este tipo de campos magnéticos tiene efectos sobre la carga de la molécula. Las cargas negativas se concentraran en un punto y las positivas en otro opuesto generando así un dipolo.

•Gas noble•Metano O2, N2 y CO2

se pueden disolver en H2O

Enlaces atómicos secundarios: fuerzas de Van Der Waals

Puente de Hidrógeno

COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS MATERIALES

Las fuerzas intermoleculares, son fuerzas de atracción y repulsión entre las moléculas. El comportamiento molecular depende en gran medida del equilibrio (o falta de él) de las

fuerzas que unen o separan las moléculas.

FUERZA DEORIENTACIÓN

FUERZA DE ATRACCIÓN

FUERZA DE DISPERCIÓN

ACOMODAMIENTO ATÓMICO

BCC HCPFCC

La forma como los átomos, en el estado sólido, se agrupan entre sí no es aleatoria en todos los materiales. Se tienen tres posibilidades:

1. Los átomos se unen sin seguir un orden2. Los átomos se unen siguiendo un patrón definido en todo el

material3. Algunos átomos se unen siguiendo un orden y otros no, en el

mismo material

CUBICA CENTRADA EN EL CUERPO BCC

•Número de átomos por celda = 2•Relación del parámetro de red (a) con el radio atómico (r) = a(r)= 4r/ √ 3•Número de coordinación= 8•Factor de empaquetamiento = 68%•Volumen= 12,31 r3

•Densidad = [(2,69x10-25)/r3] P.A.

CARACTERIZACIÓN DE LA CELDA BCC

CUBICA CENTRADA EN LAS CARAS FCC

Número de átomos por celda = 4Relación del parámetro de red (a) con el radio atómico (r) = a(r)= 4r/ √ 2Número de coordinación= 12Factor de empaquetamiento = 74%Volumen= 22,63 r3

Densidad = [(2,93x10-25)/r3] P.A.

CARACTERIZACIÓN DE LA CELDA FCC

HEXAGONAL COMPACTA HCP

Número de átomos por celda = 2Relación del parámetro de red (a) con el radio atómico (r) = a(r)= 2r y Co≈1,6333ao

Número de coordinación= 12Factor de empaquetamiento = 74% Volumen= ao

2Cocos30°

CARACTERIZACIÓN DE LA CELDA HCP