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TRABAJO QUÍMICA :

Importancia de conocer cómo se unen los átomos y la formación de nuevas sustancias



ÍNDICE:
1.Introducción
2.Nuevos materiales
3.Importancia de conocer cómo se unen los átomos y la formación de nuevas sustancias
4.Conclusión

 

INTRODUCCIÓN

Uno de los objetivos de las investigaciones en química ha sido el descubrimiento y desarrollo de materiales. Los químicos han inventado sustancias y también formas de procesar materiales naturales para elaborar fibras, películas,  adhesivos...etc. Hoy en día hemos ingresado en una nueva era en la que los avances de la tecnología dependen más que nunca del descubrimiento y desarrollo de nuevos materiales útiles.

NUEVOS MATERIALES
Esta época está caracterizada por el descubrimiento de nuevos materiales que nos está ofreciendo posibilidades tecnológicas . La nanotecnología empieza a ser posible por el desarrollo de estos materiales, porque hay que lograr la miniaturización de ciertos elementos. La física, la química y la informática , han hecho posible este avance.
Uno de los elementos que ha hecho posible esta nueva generación de materiales es el Carbono. El carbono,  tiene una estructura cristalina  y puede convertirse en materiales  más resistentes que el acero, ligeros, excelentes conductores eléctricos, que los hacen imprescindibles en la electrónica.
Entre los nuevos materiales para el siglo XXI destacan:
- Los materiales cerámicos avanzados(nuevos materiales de aplicación en la construcción)
-Fibras de alto módulo que son resistentes y ligeras.

-Un nuevo material autorreparable:una nueva familia de polímeros con gran potencial industrial. A partir de ahí, hoy contamos con dos nuevos materiales Titan e Hydro, ambos surgidos de la misma reacción. Uno es rígido y podría formar parte de la próxima generación de ordenadores. El otro es un gel casi líquido y muy flexible, que vuelve a juntarse en una sola pieza incluso después de cortarlo en pedazos.

 

-Recientemente el investigador aragonés César Magén, en colaboración con otros grupos de investigación ha descubierto un nuevo material magnético bidimensional fabricado artificialmente que impulsará la Nanoelectrónica. Este material abre una vía para el desarrollo de dispositivos de memoria de muy alta densidad.

-El grafeno  también es un material nuevo  que está revolucionando sobre todo la electrónica debido a que es muy ligero. Se trata de un material formado de carbono puro y su uso más común es en la fabricación de móviles.

 

 

Estructura del grafeno

 

 

 

Fibra de carbono, ejemplo de fibra de alto módulo.

 

IMPORTANCIA DE CONOCER CÓMO SE UNEN LOS ÁTOMOS Y FORMANCIÓN DE NUEVAS SUSTANCIAS

Los átomos se mantienen unidos entre si mediante el enlace químico. Un enlace químico es el proceso químico responsable de las interacciones entre átomos, moléculas e iones.

Si comprendemos el mecanismo del enlace químico, podemos entender la formación o ruptura de estos enlaces, y por tanto, la formación o deformación de sustancias.

La manera en que los átomos se enlazan ejerce un efecto profundo sobre las propiedades físicas y químicas de las sustancias.

 La unión entre átomos de las moléculas o agrupaciones atómicas es determinante en  la facilidad o dificultad para romper un enlace ,porque es el único mecanismo para la construcción de productos nuevos .El enlace ( iónico . covalente , metálico) es la base para que al combinar una sustancia con otra se pueda generar una nueva con características y propiedades diferentes.

 

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CONCLUSION

El enlace químico es la base para entender de donde vienen las sustancias y la formación de otras nuevas, ya que es el responsable de la unión entre átomos moléculas e iones.

Tres ejemplos de materiales descubiertos de gran importancia son el grafeno ,fibras de alto módulo como la fibra de carbono, un material magnético bidimensional y el Titan e Hydro.

Todos los nuevos descubrimientos químicos están favoreciendo la creación de materiales que traerán un desarrollo,como por ejemplo, nuevas generaciones de móviles u ordenadores.

 

 

 

 

 

 

 

RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA. PARTÍCULAS FUNDAMENTALES

INTRODUCCIÓN:

En este trabajo voy a hablar sobre las partículas elementales de los átomos y de las partículas subatómicas, que no son lo mismo y ahora explicare por qué.

Comentaré las fuerzas que hay en el átomo que hacen que sus partículas se mantengan unidas.

También hare una exposición sobre la radiación electromagnética hablando sobre qué es, sus aplicaciones y sus ventajas e inconvenientes.

Índice

1.Partículas fundamentales

1.1 Partículas propiamente elementales

2.Partículas subatómicas

3.Interacciones dentro del átomo

4.Radiación electromagnética: definición

4.1 ventajas e inconvenientes de la radiación

5.Conclusión

 

1.Partículas fundamentales

Las partículas elementales son los constituyentes elementales de la materia, es decir ,no están constituidas por partículas más pequeñas ni se conoce que tengan estructura interna.


Se pensaba que los neutrones, protones y electrones eran partículas elementales, sin embargo, quedó claro que los protones y neutrones son partículas compuestas de otras partículas más simples.

1.1    Partículas propiamente elementales

John Dalton postuló su teoría atómica que decía que los átomos eran indivisibles, pero se descubrió que estaban formados por partículas más elementales: protones, neutrones y electrones. Estas partículas tampoco eran elementales, sino que estaban formadas por partículas más simples.


Actualmente  los quarks, los leptones y los bosones de intercambio se consideran partículas elementales.

Los quarks y los leptones son fermiones sin estructura interna.


Los dos tipos de leptones más comunes son los electrones y los neutrinos.

Actualmente se cree que los leptones, quarks y bosones , son todos los constituyentes más pequeños de la materia. Existe un problema en cuanto a estas partículas, ya que los leptones, por ejemplo, se agruparse en series homofuncionales, siendo cada generación similar a la anterior pero formada por partículas más masivas:

 

• Generación 1: electrón, neutrino electrónico, quark arriba, quark abajo.
• Generación 2: muon, neutrino muónico, quark extraño, quark encantado.
• Generación 3: tauón, neutrino tauónico, quark fondo, quark cima.

 

2.Particulas subatómicas

Una partícula subatómica es una partícula más pequeña que el átomo.

PROTONES: Un protón es una partícula cargada positivamente que se encuentra dentro del núcleo atómico.

ELECTRONES: El electrón es una de las pequeñas partículas que componen un átomoy tiene carga negativa. Se encuentran fuera del núcleo.

 NEUTRONES: Un neutrón es una partícula subatómica contenida en el núcleo atómico. No tiene carga.

 

3.Interacciones dentro del átomo

Se denominan interacciones fundamentales a las fuerzas con las que interactúan las partículas.

Existen 4 tipos de interacciones fundamentales: interacción nuclear fuerte, interacción nuclear débil, interacción electromagnética e interacción gravitatoria.

-La interacción nuclear fuerte

 Es una de las cuatro interacciones fundamentales que se establecen para explicar las fuerzas entre las partículas.

Esta fuerza es la responsable de mantener unidos a los nucleones (protones y neutrones), venciendo a la repulsión entre los protones

-La interacción débil

La fuerza débil se considera una consecuencia del intercambio de bosones W y Z que son muy masivos, y de acuerdo con el principio de incertidumbre de Heisenberg son de corta vida, lo cual explica el escaso alcance.

-La interacción electromagnética

es la interacción que ocurre entre las partículas con carga eléctrica. Suele separarse en dos tipos de interacción, la interacción electrostática, que actúa sobre cuerpos cargados en reposo , y la interacción magnética, que actúa solamente sobre cargas en movimiento.

Las partículas fundamentales interactúan electromagnéticamente mediante el intercambio de fotones entre partículas cargadas.

-La interacción gravitatoria

Origina la aceleración que experimenta un cuerpo cerca de un objeto astronómico.

Por efecto de la gravedad tenemos la sensación de peso. Si estamos situados en las proximidades de un planeta, experimentamos una aceleración dirigida hacia la zona central de dicho planeta.

 

4.Radiación electromagnética

La radiación electromagnética es  una combinación de energía eléctrica y magnética perpendiculares , que se propagan a través del espacio transportando energía de un lugar a otro.^[]

La radiación electromagnética puede manifestarse de diversas maneras como, luz visible, rayos X o rayos gamma. No necesitan un medio material para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío.

El comportamiento de las radiaciones electromagnéticas depende de su longitud de onda. Este dato es importante cuando se analiza la influencia de las ondas electromagnéticas producidas por un microondas, por un teléfono móvil, por las antenas de telefonía móvil o por los cables de alta tensión, por la radio, rayos x, infrarrojos.

4.1 Ventajas e inconvenientes de la radiación electromagnética

Las ondas electromagnéticas tienen muchas utilidades por ejemplo en la comunicación, en o medicina.

En medicina ha sido favorable porque gracias a estas ondas podemos hacer radiografías o radioterapia.

 Estas ondas nos han facilitado mucho la vida cotidiana ya que las usamos en los electrodomésticos más básicos, por ejemplo, el microondas o en un móvil.

Sin embargo, algunas tienen efectos perjudiciales para la salud, dependiendo de la frecuencia de la onda(la energía de sus fotones). Los rayos Gamma pueden producir cáncer.




5.Conclusión:

Los átomos están compuestos por partículas subatómicas, y estas a su vez están formadas por partículas elementales que pueden tener o no estructura interna.

Dentro del átomo hay cuatro fuerzas que mantienen a las partículas unidas y las mantienen formando el átomo.

La radiación electromagnética es un tipo de onda que se propaga sin necesidad de medio y que es muy importante en nuestro día a día y que nos facilitan la vida.

Aún así, algunas frecuencias de esta onda son perjudiciales para las personas llegando a producir lesiones en la piel, como cáncer.