Presentación realizada para la materia de Ingeniería de los Materiales de la Licenciatura en Ingeniería en Mecatrónica de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla en el periodo de Verano 2015, donde se abarcan los temas de corrosión, oxidación y desgaste de materiales, sus tipos y formas de proteger a los materiales de los mismos.
Muestra los diferentes métodos para el tratamiento térmico para el acero, así como también sus funciones de cada uno de los métodos a realizar, como es el recocido, templado, y entre otros aspectos mas que se derivan de ella.
SÓLIDOS CRISTALINOS
Investiga en el Internet sobre los siguientes elementos, describe su estructura cristalina, propiedades y aplicaciones:
a) Silicio
El silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7 % en peso) después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.
ESTRUCTURA CRISTALINA DEL SILICIO
La ilustración de arriba muestra la disposición de los átomos de silicio en una célula unitaria, con números que indican la altura del átomo por encima de la base del cubo, como una fracción de la dimensión de la celda.
El silicio cristaliza con el mismo patrón que el diamante, en una estructura que Ashcroft y Mermin llaman celosías primitivas, "dos cubos interpenetrados de cara centrada". Las líneas entre los átomos de silicio en la ilustración de la red, indican los enlaces con los vecinos más próximos. El lado del cubo de silicio es 0,543 nm. El germanio tiene la misma estructura del diamante, con una dimensión de celda de 0,566 nm.
PROPIEDADES DEL SILICIO
El silicio forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienen propiedades intermedias entre metales y no metales. En cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales al que pertenece el silicio, son semiconductores.
El estado del silicio en su forma natural es sólido (no magnético). El silicio es un elmento químico de aspecto gris oscuro azulado y pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico del silicio es 14. El símbolo químico del silicio es Si. El punto de fusión del silicio es de 1687 grados Kelvin o de 1414,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del silicio es de 3173 grados Kelvin o de 2900,85 grados celsius o grados centígrados.
APLICACIONES
Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la cerámica técnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un interés especial en la industria electrónica y microelectrónica como material básico para la creación de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos. El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del hormigón y los ladrillos, y se emplea en la producción de cemento portland. Por sus propiedades semiconductoras se usa en la fabricación de transistores, células solares y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razón se conoce como el Valle del Silicio a la región de California en
Presentación realizada para la materia de Ingeniería de los Materiales de la Licenciatura en Ingeniería en Mecatrónica de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla en el periodo de Verano 2015, donde se abarcan los temas de corrosión, oxidación y desgaste de materiales, sus tipos y formas de proteger a los materiales de los mismos.
Muestra los diferentes métodos para el tratamiento térmico para el acero, así como también sus funciones de cada uno de los métodos a realizar, como es el recocido, templado, y entre otros aspectos mas que se derivan de ella.
SÓLIDOS CRISTALINOS
Investiga en el Internet sobre los siguientes elementos, describe su estructura cristalina, propiedades y aplicaciones:
a) Silicio
El silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7 % en peso) después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.
ESTRUCTURA CRISTALINA DEL SILICIO
La ilustración de arriba muestra la disposición de los átomos de silicio en una célula unitaria, con números que indican la altura del átomo por encima de la base del cubo, como una fracción de la dimensión de la celda.
El silicio cristaliza con el mismo patrón que el diamante, en una estructura que Ashcroft y Mermin llaman celosías primitivas, "dos cubos interpenetrados de cara centrada". Las líneas entre los átomos de silicio en la ilustración de la red, indican los enlaces con los vecinos más próximos. El lado del cubo de silicio es 0,543 nm. El germanio tiene la misma estructura del diamante, con una dimensión de celda de 0,566 nm.
PROPIEDADES DEL SILICIO
El silicio forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienen propiedades intermedias entre metales y no metales. En cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales al que pertenece el silicio, son semiconductores.
El estado del silicio en su forma natural es sólido (no magnético). El silicio es un elmento químico de aspecto gris oscuro azulado y pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico del silicio es 14. El símbolo químico del silicio es Si. El punto de fusión del silicio es de 1687 grados Kelvin o de 1414,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del silicio es de 3173 grados Kelvin o de 2900,85 grados celsius o grados centígrados.
APLICACIONES
Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la cerámica técnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un interés especial en la industria electrónica y microelectrónica como material básico para la creación de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos. El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del hormigón y los ladrillos, y se emplea en la producción de cemento portland. Por sus propiedades semiconductoras se usa en la fabricación de transistores, células solares y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razón se conoce como el Valle del Silicio a la región de California en
ROMPECABEZAS DE ECUACIONES DE PRIMER GRADO OLIMPIADA DE PARÍS 2024. Por JAVIE...JAVIER SOLIS NOYOLA
El Mtro. JAVIER SOLIS NOYOLA crea y desarrolla el “ROMPECABEZAS DE ECUACIONES DE 1ER. GRADO OLIMPIADA DE PARÍS 2024”. Esta actividad de aprendizaje propone retos de cálculo algebraico mediante ecuaciones de 1er. grado, y viso-espacialidad, lo cual dará la oportunidad de formar un rompecabezas. La intención didáctica de esta actividad de aprendizaje es, promover los pensamientos lógicos (convergente) y creativo (divergente o lateral), mediante modelos mentales de: atención, memoria, imaginación, percepción (Geométrica y conceptual), perspicacia, inferencia, viso-espacialidad. Esta actividad de aprendizaje es de enfoques lúdico y transversal, ya que integra diversas áreas del conocimiento, entre ellas: matemático, artístico, lenguaje, historia, y las neurociencias.
2. Introducción:
La corrosión es una reacción química en la
que intervienen tres factores: la pieza
manufacturada, el ambiente, y el agua, o
por medio de una reacción electroquímica.
Los factores mas conocidos son las
alteraciones químicas de los metales a
causa del aire, como la herrumbre del
hierro y el acero o la formación de patina
verde en el cobre y sus aleaciones.
3. Sin embargo, la corrosión es un fenomeno
mucho mas amplio que afecta a todos los
materiales y todos los ambientes.
Es un problema industrial importante,
pues puede causar accidentes. La
corrosión es un campo de las ciencias de
materiales que invoca a la vez nociones
de química y de física.
Lo que provoca la corrosión es un flujo
eléctrico masivo generado por las
diferencias químicas entre las piezas
implicadas.
4.
5. Preguntas detonadoras:
• 1. ¿Qué es la corrosión? Es una reacción
química en la que intervienen tres factores.
• 2. ¿Cuáles son los factores que intervienen? La
pieza manufacturada, el ambiente y el agua.
• 3. Di tres materiales que afecta la corrosión:
Metales, cerámicas, polímetros.
• 4. ¿Que provoca la corrosión? Un flujo eléctrico
masivo generado por las diferencias químicas
entre las piezas implicadas.
• 5. ¿Qué ambientes la provocan? Medios
acuosos, atmosfera y alta temperatura.
6. Desarrollo:
La corrosión, también llamada oxirreduccion, es una
reacción química en la que intervienen tres factores, los
factores mas conocidos son las alteraciones químicas
de los metales a causa del aire, como la herrumbre del
hierro y el acero o la formación de patina verde en el
cobre y sus aleaciones.
La corrosión es un campo de las ciencias de materiales
que invoca a la vez nociones de química y de física.
Lo que provoca la corrosión es un flujo eléctrico masivo
generado por las diferencias químicas entre las piezas
implicadas. Una corriente de electrones se establece
cuando existe una diferencia de potenciales entre un
punto y otro.
7. Cuestionario:
• 1.¿De que otra forma se le llama a la reacción
química de la corrosión?
• 2. ¿Cómo se le llama a la física y a la química?
• 3. ¿Cómo se provoca la corrosión?
• 4. La corrosión es un factor…
• 5. ¿Qué mas debe haber aparte de un ánodo y
el cátodo?
• 6. ¿Cómo se le suele llamar también a la
corrosión?
• 7.¿Que es el cátodo?
8. • 8. ¿Qué le pasa al cátodo cuando se
forma la pila galvanica?
• 9. ¿Qué es ORP?
• 10. ¿Qué hace el ORP?
9. Respuestas:
• 1. Oxirreduccion.
• 2. Fisicoquímica.
• 3. Con un flujo eléctrico masivo generado
por las diferencias químicas entre las
piezas implicadas.
• 4. Electroquímico.
• 5. Un electrolito.
• 6. Corrosión húmeda.
10. • 7. Cuando la especie se reduce.
• 8. Se polariza negativamente.
• 9. Un electrodo especial.
• 10. Mide en milivoltios la conductancia del
medio.
11. Hipótesis y objetivo:
• Objetivo: Conocer que es, porque ocurre, y
cuales son los factores que ocasionan la
corrosión.
• Hipótesis: La corrosión es una reacción química
en la que intervienen tres factores:
*La pieza manufacturada.
*El ambiente.
*El agua.
*Lo que provoca la corrosión es un flujo eléctrico
masivo generado por las diferencias químicas
en las piezas implicadas.
12. Experimentación:
• Objetivo: Comprender, el fenómeno de la
corrosión e identificar que ambientes la
favorecen.
• Materiales:
• *3 cristalizadores
• *3 vasos de precipitados de 100ml.
• *3 fibras pequeñas metálicas para lavar
trastes.
13. • *300 ml. De agua de la llave.
• *20 ml. De vinagre.
• *50 ml. De agua salada.
• *Introducción:
• Una de las mas importantes obras de
ingenieria en Mexico, el Puente
Coatzacoalcos II, se une a esa ciudad con
Minatitlan, es de concreto para evitar la
corrosion por la salinidad y las
emanaciones de las petroquimicas
14. De la región. La corrosión es una pesada carga
para la economía de cualquier país. En
Estados Unidos, por ejemplo, el costo de
reconstrucción de estructuras que han sufrido
graves deterioros por este fenómeno se
estima en 279 mil millones de dólares al año,
es decir, 3.2 de su producto interno bruto.
Procedimiento:
1. Vierte 100 ml. De agua en un cristalizado.
2. Humedece una fibra con agua y colócala en el
vaso de precipitados numero1.
15. • 3. Coloca el vaso invertido sobre el
cristalizador. Espera algunas horas y
observa lo que ocurre.
• 4. Repite el procedimiento con los otros
dos vasos, con el vinagre y el agua salada
• 5. Deja los vasos en reposo durante toda
la noche y observa lo que ocurre con cada
fibra.
16. Resultados y conclusiones:
• La fibras de metal se oxidan con las tres
sustancias, ya que el medio acuoso es el
principal medio que ocasiona la corrosión,
tuve que esperar toda la noche para que
esto ocurriera, y poco a poco se fueron
oxidando.
17. Preguntas:
• 1. ¿Qué cres que pase con la fibra? Se oxida.
• 2. ¿Con que material o liquido, cres que se
oxide mas rapido? Con vinagre.
• 3. ¿Cuál es el principal componente de la
corrosion? El agua.
• 4. ¿Cuántas horas tienes que esperar? Toda la
noche.
• 5. ¿En donde consigues los materiales? En la
tienda de abarrotes y laboratorio?
19. Autoevaluación:
• 1. Menciona tres factores de la corrosión:
La pieza manufacturada, el ambiente, el
agua, o por medio de una reacción
química.
• 2. Escribe de que otras formas se le llama
a la corrosión: Oxidación y oxirreduccion.
• 3. Menciona 2 materiales que no se
oxiden: Oro y plata.
22. Conclusiones:
• Mis conclusiones son que aprendí acerca de un
tema nuevo que no conocía ni sabia el
significado de “corrosión”, y aprendí que la
corrosión es una reacción química a la que
también se le llama “oxirreduccion”, en la que
intervienen tres factores: la pieza
manufacturada, el ambiente y el agua, los
resultados de mi experimentación son la
oxidación de fibras de metal, con vinagre, agua
salada, y agua de la llave.