El documento describe la estructura atómica de los materiales, incluyendo la organización de los átomos y moléculas, los diferentes tipos de enlaces (iónico, metálico, covalente), las fuerzas intermoleculares, y los patrones de acomodamiento atómico como los cristales cúbicos.

1. República Bolivariana De Venezuela
Instituto Universitario Politécnico
Santiago Mariño
Extensión San Cristóbal
Estructura Atómica
De Los Materiales
Estudiante
Sánchez. M. Mileidi. B
C.I: 26.208.015
Escuela industrial

2. Estructura Atómica De Los Materiales
La estructura atómica de los materiales se trata de la
investigación y relación entre la estructura y las propiedades de los
materiales. La estructura es un termino confuso que necesita una
explicación. Normalmente la estructura de un material se relaciona con la
disposición de sus componentes internos. La estructura subatómica implica
a los electrones dentro de los átomos individuales y a las interacciones con
su núcleo.
A nivel atómico, la estructura se refiere a la organización de
átomos o moléculas entre si. El próximo gran dominio estructural, que
contiene grandes grupos de átomos enlazados entre si , se denomina
microscopio y significa que se puede observar utilizando algún tipo de
microscopio. Finalmente los elementos estructurales susceptibles de
apreciarse a simple vista se denominan macroscópicos

3. • El NUMERO ATÓMICO de un elemento se refiere a la cantidad de
electrones o protones en cada átomo. El Fe tiene 26 electrones y 26
protones, NA =26.
• La MASA ATÓMICA ATÓMICA de un el t emen o es i l gua la suma de
protones y neutrones dentro del núcleo del átomo.
• El PESO ATÓMICO se refiere a la masa por mol de sustancia. El
NÚMERO DE AVOGADRO de un elemento, es el número de átomos o
moléculas en un mol Na = 6 02x1023 átomos o moléculas en un mol. Na =
6.02x10 átomos/mol átomos/mol.
Estructura del átomo

4. Los átomos están formados por un núcleo, de tamaño reducido y cargado
positivamente, rodeado por una nube de electrones, que se encuentran en la
corteza.
La nube de carga electrónica constituye de este modo casi todo el volumen
del átomo, pero, sólo representa una pequeña parte de su masa. Los
electrones, particularmente la masa externa determinan la mayoría de las
propiedades mecánicas, eléctrica, químicas, etc., de los átomos, y así, un
conocimiento básico de estructura atómica es importante en el estudio básico
de los materiales de ingeniería.

5. La ciencia de materiales clasifica a todos los materiales en función de sus
propiedades y su estructura atómica. Son los siguientes:
oMetales
oCerámicos
oPolímeros
oMateriales compuestos
Otra clasificación seria en función de sus propiedades, y seria:
oMateriales estructurales
oMateriales Funcionales
Estos últimos comprenden los materiales utilizados en las industrias eléctrica,
electrónica, informática y de las telecomunicaciones:
oConductores
oSemiconductores
oDieléctricos
oMagnéticos
oÓpticos

6. Las energías potenciales de atracción y las correspondientes fuerzas son causa
de los diversos tipos de enlaces químicos entre los átomos que son diferencia
principal entre las diversas familias de materiales.
Entre ellas tenemos:
o Enlace iónico
o Enlace Metálico
o Enlace covalente
Atracciones Interatómicas De Los Materiales

7. Enlace iónico: Es el que se recibe en las uniones de átomos de diferente
electronegatividad que son por principio donadores y aceptores de
electrones, respectivamente.
En este proceso de ionización, los electrones del metal son transferidos al
del no metal con lo que se alcanza mayor estabilidad, mínima energía libre.

8. Enlace covalente: se forma entre átomos con pequeñas o nulas diferencias de
electronegatividad. Los átomos se distribuyen los electrones externos de las capas
s y p para alcanzar mayor estabilidad, la del gas noble.
Se le puede atribuir fuerzas de atracción y repulsión como en el enlace iónico, que
se equilibran en las distancias interatómicas, a0. Este soporta los materiales
plásticos, polímeros.

9. Enlace metálico: está formado de los átomos de igual o parecida
electronegatividad de carga positiva, por lo tanto las fuerzas son interatómicas
relativamente grandes.
La característica principal es que los electrones de valencia no están
asociados a cada átomo sino que forman parte del conjunto de electrones
cedidos por el conjunto de átomos, nube electrónica.

10. 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.
Las fuerzas de atracción explican la cohesión de las moléculas en los estados
liquido y sólido de la materia, estas fuerzas son las responsables de muchos
fenómenos físicos y químicos como la adhesión, rozamiento, difusión,
tensión superficial y la viscosidad.
Existen varios tipos de interacciones:
o Fuerzas de orientación
oFuerzas de dispersión
oFuerzas de inducción
Comportamiento Intermolecular De Los
Materiales

11. Fuerzas de orientación
(aparecen entre moléculas
con momento dipolar
diferente)
Fuerzas de dispersión
(aparecen en tres
moléculas apolares)
Fuerzas de inducción
(ion o dipolo permanente
producen en una molécula
apolar una separación de
cargas por el fenómeno de
inducción electrostática)

12. Acomodamiento atómico
Se llama cristales a los acomodamientos atómicos repetitivos en las
tres dimensiones. Esta repetición de patrones tridimensionales se debe
a la coordinación atómica dentro del material, algunas veces este
patrón controla la forma externa del cristal.
El acomodamiento atómico interno persiste, aunque la superficie
externa se altere. Los acomodamientos cristalinos pueden tomar uno de
siete principales patrones de acomodamiento cristalino.
Estos están estrechamente relacionados con la forma en la que se
puede dividir el espacio en iguales volúmenes por superficies planas de
intersección

13. Cristales Cúbicos:
Los átomos pueden
acomodarse en un
patrón cúbico con
tres diferentes tipos
de repetición:
cúbico simple (cs),
cúbico de cuerpos
centrados (ccc), y
cúbico de caras
centradas (ccac).
Cúbico simple: Es
hipotética para metales
puros, pero representa
un buen punto de
partida. Además de las
tres dimensiones axiales
a iguales y los ejes en
ángulos rectos, hay
posiciones equivalentes
en cada celdilla. Cada
celdilla tiene contornos
idénticos al centro a los
de todas las celdillas
unitarias en el cristal.
Cúbica de caras
centradas: Este
tipo de estructura
se caracteriza por
que en la esquina
de cada celdilla
unitaria y en
centro de cada
cara hay un
átomo, pero no
hay ninguno en
el centro del
cubo.
Cúbico de cuerpos
centrados: Cada
celdilla unitaria
tiene un átomo en
cada vértice del
cubo y otro átomo
en el centro del
cuerpo del cubo.