ESTRUCTURA DEL DIAMANTE

El diamante es un mineral compuesto de carbono, es la piedra preciosa cuya composición es la más simple, otras piedras preciosas son todas compuestas. El diamante tiene a veces rastros de nitrógeno que pueden ir hasta el 0,20 % y una proporción muy pequeña de elementos extraños.

El cristal de diamante se habría formado por la repetición y el apilado en las 3 direcciones del espacio de átomos de carbono que se podrían comparar con tetraedros cúbicos cuyo centro concentraría la masa del átomo y en los que los 4 vértices tendrían un electrón. Cada átomo está vinculado, enganchado a otros por enlaces muy fuertes y muy cortos. Estos enlaces son covalentes y cada centro de estos átomos está distanciado de su vecino solamente por una distancia del orden de 1,54 ángstrom, es decir 0,000.000.154 mm. Dado que los enlaces atómicos del diamante son muy cortos, esto explica en parte su gran dureza. El grafito, que también está compuesto por carbono, es un mineral blando. Al contrario que el diamante sus átomos están bastante alejados unos de otros y están débilmente vinculados. Si se comparan estos dos minerales (diamante y grafito), que están ambos compuestos de carbono, el resultado es sorprendente: uno (el diamante) es muy duro y el otro (el grafito) es muy blando

Familia: diamanteComposición química: C, carbono puroDureza: 10Planos de crucero: perfectoDensidad: de 3,51 a 3,53Índice de refracción: de 2,417 a 2,419 (monorrefringente)Birrefringencia: ningunaPleocroismo: ausenteDispersión: 0,044Colores:

Los átomos están dispuestos regularmente en un mineral cristalizado como el diamante, tienen direcciones privilegiadas que le confieren propiedades particulares y se presentan bajo forma poliédrica, por lo que podemos llamarlo cristal. Las caras de este cristal son desplazadas paralelamente a sí mismas en el momento de su crecimiento.

El diamante cristaliza en el sistema cúbico (ver más adelante la definición de este término) y sus formas cristalinas son pues numerosas, las principales son:

el octaedro presenta: 8 caras triangulares, 12 aristas, 20 vértices.el dodecaedro presenta: 12 caras pentagonales, 30 aristas, 20 vértices.el cubo presenta: 6 caras, 12 aristas, 8 vértices.el rombododecaedro presenta: 12 caras romboidales, 24 aristas, 14 vértices.

Las formas cristalinas más frecuentes son en total 3: el octaedro, el dodecaedro y el cubo.

Diamante cubico Diamante Hexagono

ESTRUCTURA DEL HORMIGON

Estos cuatro componentes son los principales del cemento, de carácter básico la cal y de

carácter ácido los otros tres. Estos componentes no se encuentran libres en el cemento,

sino combinados formando silicatos, aluminatos y ferritos cálcicos, que son los

componentes hidráulicos del mismo o componentes potenciales. Un clinker de cemento

portland de tipo medio contiene:

Silicato tricálcico (3CaO·SiO2).................................. 40% a 50%

Silicato bicálcico (2CaO·SiO2).................................. 20% a 30%

Aluminato tricálcico (3CaO·Al2O3)............................ 10% a 15%

Aluminatoferrito tetracálcico (4CaO·Al2O3·Fe2O3)....... 5% a 10%

HORMIGON

El hormigón es un material de mampostería que utiliza el cemento como material de unión

de materiales llamados agregados. Los agregados más habituales son piedra triturada,

roca y arena. El cemento suele estar entre el 10 y el 15% del volumen del hormigón si

bien la proporción exacta depende del tipo de hormigón que se esté preparando así como

su finalidad.

Los agregados se mezclan con el cemento y luego se añade agua a la mezcla. Comienza

una reacción química en el cemento que le hace endurecer uniendo a todo el conjunto.

Antes de que endurezca el cemento, el hormigón se vierte sobre un molde para

endurezca en la forma y lugar deseado.

El tiempo que tarda el hormigón en fraguar depende de varios factores. Uno de los más

importantes es la cantidad de yeso que lleve. Ese tiempo se puede acortar añadiendo

cloruro cálcico o alargar añadiendo azúcar. Estos compuestos interfieren en el proceso de

desarrollo de los cristales que se forman durante el proceso de fraguado. Además de

estas sustancias, se suelen añadir otros productos que prevengan la formación de grietas

en el hormigón que vaya a estar sometido a condiciones extremas de temperatura.

EL CEMENTO

El cemento se fabrica con caliza, arcilla, hierro y otros minerales. La mezcla de minerales

se calienta a una temperatura aproximada de 1.4000 – 1.500 ºC y se obtiene un producto

conocido como clinker, un producto que recuerda al mármol. El clinker es molido

finamente junto con yeso obteniéndose un

polvo de color gris muy fino conocido como

cemento.

Cuándo el cemento se mezcla con agua (u otro

solvente dependiendo del tipo de cemento)

forma una pasta maleable con la característica

de fraguar (al secar adquiere una consistencia

pétrea).

La producción de cemento requiere una alta cantidad de energía debido a altas

temperaturas a las que hay que calentar sus ingredientes. Por este motivo es una

industria bastante criticada y a la que se le achaca una gran emisión de dióxido de

carbono a la atmósfera. Por otro lado, los componentes del cemento son de los más

abundantes en el planeta Tierra y además se puede reciclar.

ESTRUCTURAS MATERIAL VITREOSO

El estado vítreo es amorfo, caracterizado por la rápida ordenación de las moléculas para obtener posiciones definidas.Los cuerpos en estado vítreo se caracterizan por presentar un aspecto sólido con cierta dureza y rigidez y que ante esfuerzos externos moderados se deforman de manera generalmente elástica. Sin embargo, al igual que los líquidos, estos cuerpos son ópticamente isótropos, transparentes a la mayor parte del espectro electromagnético de radiación visible. Cuando se estudia su estructura interna a través de medios como la difracción de rayos X, da lugar a bandas de difracción difusas similares a las de los líquidos. Si se calientan, su viscosidad va disminuyendo paulatinamente –como la mayor parte de los líquidos- hasta alcanzar valores que permiten su deformación bajo la acción de la gravedad, y por ejemplo tomar la forma del recipiente que los contiene como verdaderos líquidos. No obstante, no presentan un punto claramente marcado de transición entre el estado sólido y el líquido o "punto de fusión".Todas estas propiedades han llevado a algunos investigadores a definir el estado vítreo no como un estado de la materia distinto, sino simplemente como el de un líquido subenfriado o líquido con una viscosidad tan alta que le confiere aspecto de sólido sin serlo. Esta hipótesis implica la consideración del estado vítreo como un estado metastable al que una energía de activación suficiente de sus partículas debería conducir a su estado de equilibrio, es decir, el de sólido cristalino.Las características que el material vítreo presenta es una disposición atómica que no muestra una estructura ordenada de largo alcance, como es característico del estado cristalino. El aspecto atómico es el de un líquido, con los átomos distribuidos en posiciones aleatorias y cuyo único rasgo de cierta regularidad es una separación entre átomos vecinos aproximadamente constante. Sin embargo, el tiempo de permanencia de estos átomos en sus posiciones de equilibrio es relativamente.Podemos definir a un vidrio como un líquido que ha perdido su habilidad para fluir, o bien, como un material sólido amorfo con características estructurales de líquido y que presenta una transición vítrea. La manera más fácil de formar un vidrio es enfriando un líquido lo suficientemente rápido para evitar que la cristalización ocurra.

Las estructuras vítreas se producen al unirse los tetraedros de sílice u otros grupos iónicos, para producir una estructura reticular no cristalina, pero sólida.