Trabajo de Tecnología de los Materiales Sobre la Estructura Atómica

1. Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño”
Extensión – San Cristóbal
Escuela de Ingeniería Industrial
Angela Colmenares
CI: 20.879.233
Tecnología de los materiales
Sección“A”
Ing. Cenobia Castillo

2. Estructura Atómica de los Materiales
 El átomo es la partícula mas pequeña de la
materia que conserva sus propiedades.
 La palabra átomo, viene del griego y significa
indivisible, que no se puede dividir .
 Los átomos son la unidad básica indispensable
de la materia.
 Los átomos se agrupan formando moléculas
 Según la composición de cada átomo se
diferencian los distintos elementos
En primer lugar:

3. Estructura Atómica de los Materiales
Los átomos son la unidad básica estructural de todos los materiales de
ingeniería. Los átomos constan principalmente de 3 partículas
subatómicas básicas : protones, neutrones y electrones. El Núcleo del
átomo mide 10-14 m de diámetro, aglutina casi toda la masa del átomo y
contiene protones y neutrones, el protón tiene una masa de 1.673x10-
24gr, y una carga unitaria de 1.602x10-19 C. El neutrón el ligeramente más
pesado que el protón con una masa de 1.675x10-24 gr, no tiene carga. El
nucleo esta rodeado de una nube de electrones de densidad variable de
modo que el diámetro del átomo es del orden de 10 -10 m. El electrón
tiene una masa relativamente pequeña de 9.79x10-28 gr. y una carga de –
1.602x10-19 C.

4. Estructura Atómica de los Materiales

5. Atracciones Inter- Atómicas
En el interior del átomo se llevan a cabo movimientos de atracción,
repulsión con energía potencial. Estos son el resultado de las
interacciones entre átomos debido a sus características.
Las atracciones inter-atómicas son
las que se dan entre las moléculas o
los átomos (si son gases nobles) y
son las responsables de los
distintos estados de agregación de
la materia.

6. Atracciones Inter- Atómicas
Las energías potenciales
de atracción y las
correspondientes fuerzas
son causa de los diversos
tipos de enlaces químicos
entre los átomos y que
son la diferencia principal
entre las diversas familias
de materiales.

7. Atracciones Inter- Atómicas
Estos enlaces inter-atómicos pueden clasificarse en primarios (enlaces
fuertes) y secundarios (enlaces débiles ).
Enlaces atómicos primarios: intervienen grandes fuerzas interatómicas
 Enlace Iónico : Se trata de una fuerza electroestática que mantiene
unidos a los iones en un compuesto iónico. Se rompe con facilidad,
obteniéndose con su rotura los iones que forman el enlace. Las
sustancias con enlaces iónicos son solubles en disolventes polares.

8. El enlace covalente: se forma entre átomos con
pequeñas diferencias de electronegatividad. Los átomos
generalmente comparten sus electrones externos con
otros átomos, de modo que cada átomo alcanza la
configuración de gas noble. El enlace covalente puede
ser sencillo (los dos átomos comparten dos electrones,
uno de cada átomo), doble (comparten cuatro, dos
procedente de cada átomo) o triple

9.  Un 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.

10. Comportamiento intermolecular y acomodamiento
atómico de los materiales
Las reacciones intermoleculares, se refieren a repulsión y atracción
entre moléculas, estas dependen del equilibro entre la fuerza que
separa o une a dos moléculas.
 Fuerzas de orientación aparecen entre moléculas con momento
dipolar diferente .
 Fuerzas de inducción: presentan un ion o dipolo permanente que
produce en una molécula apolar una separación de cargas por el
fenómeno de inducción electrostática

11.  Fuerzas de dispersión (aparece en tres moléculas
apolares).

12.  Fuerzas de Van der Waals: es una fuerza intermolecular atractiva
que se ejerce a distancia entre moléculas. Son fuerzas de origen
eléctrico que pueden tener lugar entre dipolos instantáneos o
inducidos y entre dipolos permanentes.
Acomodamiento Atómico
Se refiere al orden que toman los electrones para agruparse y
modificar su forma atómica de acuerdo con los niveles de energía en
su interior. Esto indica la capacidad de un elemento para combinarse
con las propiedades de otro elemento. Este proceso se lleva a cabo
debido a la disposición de los átomos y su configuración electrónica
cumpliendo con las leyes de la mecánica cuántica.