El documento describe la estructura atómica de los materiales. Explica que los átomos están formados por un núcleo central cargado positivamente rodeado por electrones. Luego describe los tres tipos principales de enlace entre átomos: iónico, covalente y metálico. Finalmente, discute las fuerzas intermoleculares como la fuerza de dispersión, orientación y atracción, y cómo estos enlaces afectan la estructura y propiedades de los materiales a nivel atómico.

1. Instituto universitario
Santiago Mariño
ext. san Cristóbal
Estructura atómica de los materiales
Autor
Morales R CARLOS E
CI-26015078
Ing. mtt mecánico (46)
CIENCIA DE LOS MATERIALES
Junio de 2017

2. Estructura atómica de los materiales
Es la forma en que los átomos se unen entre si , esta nos ayuda a estudiar la
clasificación de los materiales así mismo el estudio de la misma sirve para explicar
las propiedades de la materia, recordando que la materia esta compuesta por
átomos que se le consideran partículas esféricas.
• El núcleo es la parte central del átomo y
contiene partículas con carga positiva, los
protones, y partículas que no poseen carga
eléctrica, los neutrones. La masa de un protón
es aproximadamente igual a la de un neutrón
• La corteza: Es la parte exterior del átomo. En
ella se encuentran los electrones, con carga
negativa

3. Átomo
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.
En el centro o núcleo de cada átomo se encuentran los protones y los neutrones,
que tienen casi la misma masa. La diferencia principal entre un protón y neutrón
radica en su carga eléctrica, ya que el protón tiene carga positiva, mientras que
el neutrón no posee carga, por lo que el protón es afectado por fuerzas
eléctricas, mientras que el neutrón no lo es.

4. ATRACCION INTER- ATOMICA
Se refiere a las interacciones entre partículas individuales (Moléculas o Iones)
constituyentes de una sustancia, estas fuerzas son bastante débiles el relación a
las fuerzas interatómicas. Las energías potenciales de atracción y las
correspondientes fuerzas son causas de los diversos tipos de enlaces químicos
entre los átomos que son diferencia principal entre las diversas familias de
materiales. Los principales son
ENLACE IONICO
ENLACE COVALENTE
ENLACE METALICO

5. ENLACE IONICO
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.
Las sustancias iónicas no se presentan de forma molecular, sino que, a fin de
estabilizarse energéticamente, aparecen formando entramados cristalinos que se
denominan redes, las cuales están constituidas por iones de signo opuesto,
ocasionando un orden en el espacio.

6. 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.
El caso más sencillo de enlace covalente se da en la molécula de hidrógeno, en la
cual dos átomos de hidrógeno aportan sus electrones 1s1 para formar un par de
electrones unidos por enlace covalente

7. ENLACE METALICO
En metales en estado sólido los átomos se encuentran empaquetados en una
estructura cristalina. Los átomos están tan juntos que sus electrones externos de
valencia son atraídos por los núcleos de sus átomos vecinos. Como consecuencia
podemos deducir fácilmente que los electrones de valencia no están asociados a
un núcleo único y, así, es posible que se extiendan entre los núcleos metálicos en
forma de una nube electrónica de carga de baja densidad. Los electrones de
valencia están débilmente enlazados a los núcleos de iones positivos y pueden
moverse con facilidad dentro del metal cristalino.

8. COMPORTAMIENTO INTERMOLECULAR DE LOS
MATERIALES
El comportamiento molecular depende del equilibrio (o falta de él) de las fuerzas
que unen o separan las moléculas, entre las diversas fuerzas de orden
intermoleculares que mantienen unidos los átomos dentro de la molécula y
mantener la estabilidad de las moléculas individuales. Surgen entre moléculas no
polares, en las que pueden aparecer dipolos instantáneos. Son más intensas
cuanto mayor es la molécula, ya que los dipolos se pueden producir con más
facilidad.
FUERZA DE ORIENTACION FUERZA DE ATRACCION
FUERZA DE DISPERSION

9. FUERZA DE DISPERCION
Aparecen en tres moléculas apolares

10. FUERZA DE ORIENTACION
Aparecen entre moléculas con momento dipolar diferente, fuerzas de inducción
(ion o dipolo permanente producen en una molécula apolar una separación de
cargas por el fenómeno de inducción electrostática)

11. FUERZA DE ATRACCION
Las fuerzas de atracción entre moléculas (monoatómicas o poli atómicas) sin
carga neta se definen como fuerzas intermoleculares o fuerzas de van de Waals.
Estas pueden dividirse en tres grupos: las debidas a la existencia de dipolos
permanentes, las de enlace de hidrógeno y las debidas a fenómenos de
polarización transitoria (fuerzas de London)

12. ACOMODAMIENTO ATOMICO
La estructura física de los sólidos es consecuencia de la disposición de los
átomos, moléculas e iones en el espacio, así como de las fuerzas de
interconexión entre los mismos. Si esta distribución espacial se repite, diremos
del sólido que tiene estructura cristalina. Los metales, aleaciones y determinados
materiales cerámicos tienen estructura cristalina. Existe siete sistemas
cristalinos diferentes y catorce retículos espaciales diferentes, denominados
redes de Bravais. Se diferencia tres estructuras
 BCC. Cúbica centrada en el cuerpo (ferrita, Cr, V, K)
 FCC. Cúbica centrada en las caras (ausentita , Au, Ag, Cu, Al)
 HCP. Hexagonal compacta (Zn , Cd, Mg)