sábado, 16 de junio de 2007

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES - PROBLEMAS APLICATIVOS

01. La función de una autoclave se ve referida a la propiedad:
a) permitividad
b) campo coercitivo
c) resistencia al calor
d) conformabilidad al frío
e) utilidad en caliente

02. El oro al ser fundido y formar lingotes, al enfriarse solidificado en un molde, es almacenado en una bóveda. A que propiedad corresponde:
a) resistencia al calor
b) soldabilidad
c) maleabilidad
d) colabilidad
e) moldabilidad

03. Al campo de sentido contrario necesario para anular el magnetismo remanente, se denomina:
a) campo magnético
b) campo coercitivo
c) campo diferencial
d) campo eléctrico
e) campo polar

04. ¿En qué propiedad el aluminio es menor que el magnesio?
a) permitividad
b) conductividad eléctrica
c) resistencia a las corrientes de fuga
d) fragilidad
e) brillo

07. Esta propiedad indica la mayor o menor facilidad que presenta el material a su mecanización y a la obtención de un acabado perfecto
a) Maleabilidad
b) resistencia al desgaste
c) soldabilidad
d) maquinabilidad
e) resistencia a la corrosión

08. El metal mas pesado, el mas tenaz y el mejor conductor son respectivamente:
a) oro, plata, hierro
b) plata, oro, osmio
c) osmio, hierro, plata
d) osmio, acero, plata
e) osmio, hierro, cobre

11. Al espejo está clasificados como materiales:
a) Opacos b) luminosos
c) iluminados d) translucidos
e) transparentes

13. Ordene del más duro al menos duro, las siguientes sustancias: cera, madera, vidrio, diamante, plomo, cobre, hierro, aluminio y topacio.
a) diamante, hierro, topacio, aluminio, cobre, plomo, vidrio, madera, cera
b) diamante, vidrio, topacio, hierro, aluminio, cobre, plomo, madera, cera
c) diamante, vidrio, topacio, aluminio, hierro, cobre, plomo, madera, cera
d) diamante, topacio, vidrio, hierro, cobre, aluminio, plomo, madera, cera
e) diamante, topacio, vidrio, hierro, cobre, aluminio, madera, plomo, cera

14. De las siguientes sustancias indique cuantas son dúctiles y las que no tiene estas propiedades: invar, corcho, acero, cobre, baquelita, azufre, grafito, pantal, resina, estaño, negro y duraluminio,
a) 7 – 5 b) 5 – 7 c) 6 – 6
d) 4 – 8 d) 8 – 4
fdbfdbfdbd ay me quede
16. Cual es la diferencia entre la zona plástica y la zona elástica de los materiales:
a) permanente – irreversible
b) reversible – irreversible
c) instantánea – permanente
d) permanente – instantánea
e) instantánea – mientras dura la fuerza

17. Diferencia entre dureza y rigidez de un material:
a) deformación – rotura
b) penetración – rayado
c) tracción – fractura
d) rayado – torsión
e) deformación – penetración

18. ¿Qué diferencia hay entre las propiedades físicas y propiedades químicas de un material?
a) reversible – no afecta la estructura
b) permanente – irreversible
c) naturales – artificiales
d) irreversible – reversible
e) afecta la estructura – no afecta la estructura

19. ¿Cuál es la diferencia entre la capacidad calorífica y conductividad térmica?
a) propagación – absorbe y libera
b) volumen – longitud
c) absorción – propagación
d) penetración – conducción
e) es lo mismo

24. Indique si es verdadero (V) o falso (F) según corresponda:
I. metales pesados cuando su densidad es mayor a 5g/cm3
II. los metales tiene poca maleabilidad
III. El hierro tiene buena resistencia a la corrosión
a) VVV b) VFV c) VFF
d) FFF e) VVF

27. 420g de plata ocupan un volumen de 40ml. Hallar la densidad de la plata en g/cm3 e indicar si es ligero o pesado.
a) 10 g/cm3: pesado
b) 1,05 g/cm3: ligero
c) 10,5 g/cm3: pesado
d) 10,5 g/cm3: depende del estado
e) 4,8 g/cm3: ligero

28. ¿Qué volumen de titanio presenta 9kg de este metal? (dTi = 4,5 g/cm3)
a) 20cm3 b) 200 c) 2000
d) 20000 e) 200000

29. Dos masas iguales de titanio y aluminio presentan volúmenes que están en la relación de 3 a 5. Hallar la densidad del aluminio.
a) 1,5g/cm3 b) 2,7 c) 1,8
d) 2,4 e) 1,6

30. Dos bloques de mercurio y titanio tiene el mismo volumen y sus masas están en la relación de 3 a 1. Halla la densidad del mercurio.
a) 13,5g/cm3 b) 12,5 c) 1,5
d) 1,45 e) 10,5

31.- A la luna polarizada se le clasifica por su brillo como:
a) Luminoso b) iluminado c) Transparente
d) Opaco e) Translucido

32.- La propiedad por la cual un cuerpo refleja la luz es:
a) Maleabilidad b) Dureza c) Ductibilidad
d) Elasticidad e) Brillo

33.- Al sol lo podemos clasificar como:
a) Opaco b) Translucido c) iluminado
d) Luminoso e) a y b

34.- A la luna podemos clasificar como:
a) Luminoso b) iluminado c) Transparente
d) Opaco e) Translucido

35.- Es la oposición de un material a su destrucción a causa de temperaturas elevadas:
a) Resistencia al calor
b) Resistencia al frío
c) Conformabilidad en frío
d) Resistencia a los ácidos
e) Utilidad en calientes

36.- Es la propiedad de un material que puede ser utilizada en altas temperaturas:
a) Resistencia al calor
b) Resistencia al frío
c) Conformabilidad en frío
d) Resistencia a los ácidos
e) Utilidad en calientes

37.- Es el incremento de volumen al aumentar la temperatura:
a) Colabilidad b) Permitividad
c) Plasticidad d) Dilatación térmica
e) Capacidad calorífica

38.- Es la cantidad de calor necesaria para calentar un material por cada unidad de masa:
a) Conductividad térmica b) Dilatación térmica
c) Capacidad calorífica d) Punto de fusión
e) Punto de ebullición

39.- Calcular la densidad de un cuerpo de 4kg y cuyo volumen es de 0,02m3
a) 100kg/m3 b) 150 c) 50
d) 200 e) 400

40.- Calcular la densidad de un cuerpo de 12kg cuyo volumen es de 0,0008m3.
a) 5.103kg/m3 b) 25.103 c) 15. 103
d) 45.103 e) 35.103

41.- Calcular la densidad “D” de un cuerpo de 8kg cuyo volumen es 64000cm3.
a) 25kg/m3 b) 125 c) 75
d) 250 e) 500

42.- El trampolín de la piscina facilita el salto debido a su:
a) Maleabilidad b) Dureza c) flexibilidad
d) Elasticidad e) Rigidez

43.- Es la temperatura a que el cuerpo sólido se convierte en líquido.
a) Conductividad térmica b) Dilatación térmica
c) Capacidad calorífica d) Punto de fusión
e) Punto de ebullición

44.- Es la propiedad de los materiales a su destrucción por acción ácida.
a) Resistencia a la corrosión
b) Resistencia al descascarillado
c) Resistencia a los ácidos
d) Resistencia a las bases
e) Resistencia a las corrientes de fuga

45.- Significa que un material puede ser mecanizado por arranque de virutas:
a) Colabilidad b) Maleabilidad
c) Soldabilidad d) Maquinabilidad
e) Plasticidad

46.- Es el cociente entre la masa del cuerpo y su volumen:
a) Densidad b) Dureza c) Fragilidad
d) Elasticidad e) Rigidez

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES


Son aquellas propiedades que se cumplen para algunos de los materiales, y se clasifican en tres grupos:

-Propiedades Físicas
-Propiedades Químicas
-Propiedades Tecnológicas

I. PROP. FÍSICAS:

Estas propiedades a su vez se subclasifica en 5 grupos:

-Propiedades Mecánicas
-Propiedades Térmicas
-Propiedades Eléctricas
-Propiedades Magnéticas
-Propiedades Ópticas

1. PROP. MECÁNICAS:

a. TENACIDAD: Resistencia a ser roto

b. FRAGILIDAD: Se rompe si ser deformado

c. DUREZA: Resistencia al rayado o penetacion

d. ELASTICIDAD: Es la propiedad de un material de deformarse bajo la acción de una fuerza y volver a su forma original cuando desaparece la fuerza


e. PLASTICIDAD: Propiedad de algún material que puede cambiar de forma y no volver a su forma original, luego de suprimirle dicha fuerza deformadora.

f. RIGIDEZ: Es la resistencia que ofrece un cuerpo a ser deformado por medio de una rotura o fractura. Se distinguen a la fracción, a la presión, a la flexión, al corte o cizalladura y a la tracción.

g. DENSIDAD: Es la relación entre la masa y el volumen de un cuerpo.

Los siguientes cubos tienen el mismo volumen, pero diferentes masas. ¿Cuál es el más denso? ¿Cuál el menos denso?
Las actividades anteriores tienen la finalidad de que los estudiantes comparen la densidad de sustancias que tienen el mismo volumen y diferentes masas, para que lleguen a comprender que cuanto más masa tiene una sustancia (al mismo volumen), mayor será su densidad; además de que apliquen los conocimientos adquiridos, también a través de estas actividades clarificarán sus concepciones acerca de materiales pesados y livianos, llegando a concluir acertadamente cuáles son los más y los menos densos.
¿Qué pasaría con la densidad, si tenemos ahora materiales que tienen las misma masa y diferentes volúmenes?
Los estudiantes sentirán curiosidad para saber que pasa con la densidad, si aumenta o disminuye, luego que realicen la actividad se sentirán motivados porque han llegado a la solución por ellos mismos. Llegarán a la conclusión de que materiales con la misma masa y distintos volúmenes, a medida que aumenta el volumen, disminuye la densidad

2. PROP. TÉRMICAS:

a. CAPACIDAD CALORÍFICA: Es la capacidad que posee un material de absorber o liberar calor por calentamiento. Si se refiere a la masa se denomina calor específico.

b. CONDUCTIVIDAD TÉRMICA: Propiedad que posee un material de conducir el calor a través de su estructura.

d. DILATACIÓN TÉRMICA: Es el incremento del volumen de un material al presenciar calor.

c. PUNTO DE FUSIÓN: Es la temperatura a la que un cuerpo se con vierte en liquido.

d. PUNTO DE EBULLICIÓN: Es la temperatura a la que un cuerpo se convierte en estado gaseoso.

e. CALOR ESPECIFICO: Es la capacidad calorifica que se refiere a la masa

3. PROP. ELÉCTRICAS:

a. PERMITIVIDAD: propiedad de un material que determina la intensidad del campo eléctrico producido por una distribución de cargas eléctricas.

b. CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA: propiedad que posee un material de conducir la electricidad a través de su estructura.
Observemos que el mejor conductor eléctrico es la plata. El orden según la conductividad eléctrica sería: Ag > Cu > Au > Al > Mg

c. RESISTENCIA A CORRIENTES DE FUGA: Es la resistencia que presentan los materiales aislantes a las corrientes que circulan por la superficie del objeto (corrientes de fuga).

4. PROP. MAGNÉTICAS:

a. PERMEABILIDAD: capacidad de un material para permitir que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se dice que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable. La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende del tipo de material, de la naturaleza del fluido, de la presión del fluido y de la temperatura. La penetrabilidad suele considerarse sinónimo de permeabilidad.


b. CAMPO COERCITIVO: Se llama campo coercitivo al campo de sentido contrario necesario para anular el magnetismo remanente. Se llama magnetismo remanente a la parte de la inducción magnética que queda en el núcleo cuando el campo que realizó dicha inducción es nulo.
El campo coercitivo es una variable importante para fabricar imanes

c. INDUCCIÓN RESIDUAL: Es la inducción magnética correspondiente a una fuerza de magnetización nula en un material magnético, tras haber sido saturado en un circuito cerrado.

5. PROP. ÓPTICAS:


a. COLOR: Es la característica que poseen los materiales de diferenciarse unos de otros, y se obtiene como una descomposición de la luz.

b. BRILLO: Es la propiedad por la cual un cuerpo refleja completamente la luz.

c. TRANSPARENCIA:
Propiedad que posee un material, que puede ser atravesada por la luz.

II. PROP. QUÍMICAS:

1. RESISTENCIA A LA CORROSIÓN: Propiedad de los materiales que se oponen a su destrucción química o electroquímica con el medio ambiente.

2. RESISTENCIA AL DESCASCARILLADO: Propiedad de los materiales que se resisten a la reacción del aire y de gases de hornos a elevadas temperaturas.

3. RESISTENCIA A LOS ÁCIDOS: Propiedad de los materiales que se oponen a su destrucción por acción de ácidos.

4. RESISTENCIA A LAS BASES: Propiedad de los materiales que se oponen a su destrucción por bases o hidróxidos.

III. PROP. TECNOLÓGICAS:

1. MALEABILIDAD: Los metales son reducidos a planchas por medio de una compresion de un laminador
El mas maleable es el oro




2. COLABILIDAD: Propiedad de algunos materiales que pueden reducirse a barras o lingotes.

3. SOLDABILIDAD: Propiedad de un material que puede unirse a otro.

4. MAQUINABILIDAD: Propiedad de algunos materiales que pueden ser mecanizados por arranque de virutas.

5. RESISTENCIA AL DESGASTE: Se refiere a la destrucción indeseada de la superficie del material, por ejemplo debido al rozamiento.

6. CONFORMABILIDAD EN FRÍO: Propiedad de algunos materiales que pueden trabajar muy bien a bajas temperaturas.

7. RESISTENCIA AL CALOR: Es la oposición de un material a su destrucción a causa del calor.

8. UTILIDAD EN CALIENTES: Es la propiedad de un material que puede ser empleado a elevadas temperaturas.

MATERIALES - PROBLEMAS APLICATIVOS

01. El brillo es una característica propia de los metales y esto se debe a su propiedad de:
a) Maleabilidad
b) cristalización
c) conductividad térmica
d) tenacidad
e) Brillantez

02. Son ejemplos de aleaciones:
a) Latón, bronce, estaño
b) Niquelado, cromado, latonado
c) cobre, zinc, bronce
d) acero, bronce, bondur
e) plata, alpaca, simagal

03. El PVC es un material:
a) Metálico b) férreo c) Natural d) cerámico e) plástico

04. Todos los metales tiene color gris blanco, con excepcion de:
a) cobre y mercurio
b) sodio y potasio
c) oro y mercurio
d) cobre y oro
e) calcio y potasio

05. La diferencia principal de los metales no ferrosos de los metales ferrosos:
a) Su mayor densidad
b) Su menor maquinabilidad
c) Su mayor dureza
d) Que no interviene el carbono en su composición
e) Son mas livianos

06. Indique con una “V” si es verdadera, o con una “F” si es falsa, de las siguientes proposiciones:
I. Los materiales naturales se obtiene de las materias primas, mediante procesos físicos
II. Las aleaciones del aluminio son muy duras
III. El cobre mecaniza mucho peor que el acero
IV. El magnesio es un metal muy ligero
a) VVFV b) VVVF c) FFVF
d) FVFV e) VFVF

07. No es una característica de los metales:
a) Alta conductividad térmica y eléctrica
b) Sus átomos siempre pierden electrones
c) Todos son sólidos
d) Gran tenacidad
e) Buena maleabilidad

08. ¿Cuál de los siguientes materiales no conduce la electricidad?
a) cobre b) latón c) aluminio
d) vidrio e) grafito o carbono

09. ¿Cuál de los siguientes materiales se fabrican fundamentalmente mediante procedimientos químicos.
a) Metales ligeros b) Aceros
c) Metales pesados d) Plásticos
e) Metales colados

10. La facilidad de trabajo del acero y fundición gris depende en gran parte del:
a) Silicio b) Hierro c) Azufre
d) Carbono e) Manganeso

11. Según la clasificación de los materiales entre los NO METALES se encuentran los materiales:
a) colados b) pesados c) ligeros d) cerámicos e) aceros

12. Todos lo metales tiene un color gris blanco y algunos con un brillo azulado. De la siguiente relación cuantos metales no se incluyen en esta afirmación:
a) 1 b) 2 c) 3
d) 4 e) más de 4

13. Cuantos enunciados son verdaderos:
I. Los metales se diferencian de los demás materiales por su estructura y propiedades.
II. Los materiales que se encuentran en la naturaleza se denominan materias primas
III. El acero es un material férreo
IV. La estructura cristalina de los metales es la causa de su brillo característico
V. Los metales ligeros son aquellos cuya densidad es mayor a 5kg/dm3
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

14. Un tipo de sólidos son los amorfos, es decir en su estructura interna no poseen ordenamiento regular, un ejemplo de ello es:
a) sal b) diamante c) vidrio
d) resina e) c y d

15. El metal de mas alta densidad es:
a) hierro b) cobre c) plata
d) osmio e) plomo

16. Indicar la alternativa incorrecta:
a) Los metales se dividen en férreos y no férreos
b) Los no férreos son ligeros y pesados
c) Los no metales son naturales y artificiales
d) Los artificiales son cerámicos y plásticos
e) Todos los metales tiene un color gris blanco con un brillo azulado

17. Marque la proposición correcta que corresponde a un material artificial:
a) Diamante b) Calcita
c) Baquelita d) Arcilla
e) Cochinilla

18. En cuanto a las cristalitas decir la veracidad (V) o falsedad (F)
I. Se forman cuando algunas sustancias pasan de estado solido a liquido
II. Se forman cuando se solidifican en las fundiciones
III. Es el ordenamiento tidimensional de los atomos de los metales
IV. Es el ordenamiento tridmensional de de molecualas en algunas sustancias no metalicas.
a) VVVF b) FFVF c) FVVV d) FFFF e) FFFV

19. En la clasificación metalúrgica de los materiales, indicar la expresión falsa
a) La madera no es una materia prima
b) El cobre es un material férreo
c) Los materiales férreos pueden ser colados y aceros
d) se dividen en metales y no metales
e) a y b

20. Aquellos metales cuya densidad es menor que 5 g/cm3, se denominan:
a) Plásticos b) Pesados c) Ligeros
d) Férreos e) Colados

21. A pesar del gran desarrollo de los plásticos; los más empleados siguen siendo los materiales:
a) Plásticos b) Pesados c) Ligeros
d) Férreos e) Colados

22. Los materiales naturales son aquellos que se obtienen de la elaboracion y transformacion de:
a) Materia b) Sólidos c) Plásticos
d) No metales e) Materias primas

23. Los materiales artificiales, se fabrican fundamentalmente mediante procedimientos:
a) Físicos b) Tecnológicos
c) Biológicos d) Químicos
e) Alotrópicos

24. La causa del brillo característico en los metales se debe a su estructura:
a) Alotrópica b) Densa c) Cristalina
d) Desordenada e) Tridimensional

25. Los metales se diferencian considerablemente de los demás materiales por su estructura y …
a) Forma b) Volumen c) Aleación
d) Color e) Propiedades

26. Los materiales que se encuentran en la naturaleza se denominan materias:
a) Pesadas b) Primas c) Artificiales
d) Útiles e) Tecnológicas

27. Una de la característica de los metales es la distribución de sus átomos en una estructura:
a) Alotrópica b) Densa c) Cristalina
d) Desordenada e) Tridimensional

28. Excepto el cobre y el oro, así como sus aleaciones, todos los demás metales tiene un color:
a) gris b) negro c) plateado
d) gris blanco e) gris azulado

29. Es el elemento mas utilizado por el hombre desde tiempos prehistóricos.
a) cobre b) Bronce c) Plata
d) Hierro e) Aluminio

30. Los aceros y colados son materiales clasificados como:
a) Naturales b) Férreos
c) No férreos d) Artificiales
e) Pesados

MATERIALES

MATERIALES

I – DEFNICIÓN: Es aquel tipo de materia que se utiliza en la industria mediante cualquier tipo de proceso físico, químico o tecnológico.

II – METALURGIA: ciencia y tecnología de los metales, que incluye su extracción a partir de los minerales metálicos, su preparación y el estudio de las relaciones entre sus estructuras y propiedades. Desde tiempos muy remotos, el uso de ciertos metales conocidos, como el cobre, hierro, plata, plomo, mercurio, antimonio y estaño, se convirtió en indispensable para la evolución de las distintas civilizaciones. Por ello, la metalurgia es una actividad a la que el ser humano ha dedicado grandes esfuerzos. Los procesos metalúrgicos constan de dos operaciones: la concentración, que consiste en separar el metal o compuesto metálico del material residual que lo acompaña en el mineral, y el refinado, en el que se trata de producir el metal en un estado puro o casi puro, adecuado para su empleo.

La ciencia que se encarga los estudios y producción del acero a nivel mundial se denomina siderurgia. Además la metalurgia clasifica a los materiales de la siguiente manera:

A) METALES: Grupo de elementos químicos que presentan todas o gran parte de las siguientes propiedades físicas: estado sólido a temperatura normal, excepto el mercurio que es líquido; opacidad, excepto en capas muy finas; buenos conductores eléctricos y térmicos; brillantes, una vez pulidos, y estructura cristalina en estado sólido.
Los elementos metálicos más comunes son los siguientes: aluminio, bario, berilio, bismuto, cadmio, calcio, cerio, cromo, cobalto, cobre, oro, iridio, hierro, plomo, litio, magnesio, manganeso, mercurio, molibdeno, níquel, osmio, paladio, platino, potasio, radio, rodio, plata, sodio, tantalio, talio, torio, estaño, titanio, volframio, uranio, vanadio y cinc. Los elementos metálicos se pueden combinar unos con otros y también con otros elementos formando compuestos, disoluciones y mezclas. Una mezcla de dos o más metales o de un metal y ciertos no metales como el carbono se denomina aleación. Las aleaciones de mercurio con otros elementos metálicos son conocidas como amalgamas.

Una de las características de los metales es la distribución de sus átomos en una estructura tridimensional. Cuando se solidifican las funciones metálicas aparecen cristales en diferentes puntos que se forman totalmente independiente se unen unos con otros, formando gérmenes sobre los que se depositan otros átomos. Así se forman cristalitas (varios cristales) granos. Las cristalitas metálicas, que crecen a gran velocidad, chocan unas con otras y dan lugar a unos límites irregulares entre los diferentes granos.
Las cuatro fases de este proceso se presentan esquemáticamente en este proceso.

La estructura cristalina de los metales es también la causa de su brillo característico. Excepto al cobre y al oro, así como sus aleaciones, todos los demás metales tienen un color gris blanco, con un brillo azulado en algunos.
A pesar del gran desarrollo de los plásticos, los más empleados siguen siendo los materiales férreos (ferrosos).
- El metal más antiguo de todos es el Hierro
-Todos los metales son sólidos, a excepción del mercurio que es líquido a temperatura ambiental (25ºC)
- Poseen temperatura de fusión (Tf) y temperatura de ebullición variable, generalmente alta:
Máxima: (tungsteno: TF = 3410ºC)
Mínimo: (mercurio: TF = -38,9ºC)
- Poseen densidad (D) variable: entre ellos, el de mayor densidad, es el osmio (d = 22,6g/cm3) y el de menor densidad el litio (0,53g/cm3)
- El metal más maleable y dúctil es el oro
- El metal mas duro es el cromo (dureza = 8,5)
- El metal mas blando es el
- El metal que posee mayor dilatación es el mercurio
- El metal más tenaz es el acero
- El metal que posee menor dilatación es el iridio
- Los metales como el cobre, oro y manganeso que a temperatura ambiental no se oxidan se denominan anfóteros

1. FÉRREOS:
Es aquel grupo de que incluye al Hierro y sus aleaciones y a su vez estos se clasifican de dos formas:

a. ACEROS:
Son las aleaciones del hierro que necesariamente llevan carbono en su estructura.
¨Acero: Hierro + Carbono
¨Acero de blindajes: Fe + C + Ni
¨Acero de automóviles: Fe + C + Cr + V
¨Acero de máquinas: Fe + C + W
¨Aceros rápidos: Fe + C + Mo
¨Acero inoxidable: Fe + C + Cr
¨Acero al boro: Fe + C + B

El acero es una aleación de hierro con pequeñas cantidades de otros elementos, es decir, hierro combinado con un 1% aproximadamente de carbono, y que hecho ascua y sumergido en agua fría adquiere por el temple gran dureza y elasticidad.
Tipos de aceros:

¨Acero aleado o especial.
Acero al que se han añadido elementos no presentes en los aceros al carbono
¨Acero autotemplado
Acero que adquiere el temple por simple enfriamiento en el aire, sin necesidad de sumergirlo en aceite o en agua.
¨Acero calmado o reposado
Acero que ha sido completamente desoxidado antes de colarlo, mediante la adición de manganeso, silicio o aluminio.
¨Acero de construcción
Acero con bajo contenido de carbono y adiciones de cromo, níquel, molibdeno y vanadio.
¨Acero de rodamientos
se obtiene a partir de aleaciones del 1% de carbono y del 2% de cromo, a las que se somete a un proceso de temple y revenido. Se emplea en la construcción de rodamientos a bolas y en general.
¨Acero dulce
Denominación general para todos los aceros no aleados, obtenidos en estado fundido
¨Acero duro
Es el que una vez templado presenta un 90% de martensita.
¨Acero efervescente
Acero que no ha sido desoxidado por completo antes de verterlo en los moldes.
¨Acero fritado
El que se obtiene fritando una mezcla de hierro pulverizado y grafito, o también por carburación completa de una masa de hierro fritado.
¨Acero fundido o de herramientas
Tipo especial de acero que se obtiene por fusión al crisol.
¨Acero indeformable
El que no experimenta prácticamente deformación geométrica tanto en caliente (materias para trabajo en caliente) como en curso de tratamiento térmico de temple (piezas que no pueden ser mecanizadas después del templado endurecedor)
¨Acero inoxidable
Acero resistente a la corrosión, de una gran variedad de composición, pero que siempre contiene un elevado porcentaje de cromo (8-25%). Se usa cuando es absolutamente imprescindible evitar la corrosión de las piezas. Se destina sobre todo a instrumentos de cirugía y aparatos sujetos a la acción de productos químicos o del agua del mar.
¨Acero magnético
Aquel con el que se fabrican los imanes permanentes.
¨Acero no magnético
Tipo de acero que contiene aproximadamente un 12% de manganeso y carece de propiedades magnéticas.
¨Acero moldeado
Acero de cualquier clase al que se da forma mediante el relleno del molde cuando el metal esta todavía liquido.
¨Acero para muelles
Acero que posee alto grado de elasticidad y elevada resistencia a la rotura. Aunque para aplicaciones corrientes puede emplearse el acero duro, cuando se trata de muelles que han de soportar fuertes cargas y frecuentes esfuerzos de fatiga se emplean aceros al silicio con temple en agua o en aceite y revenido.
¨Acero pudelado
Acero no aleado obtenido en estado pastoso.
¨Acero rápido
Acero especial que posee gran resistencia al choque y a la abrasión. Los más usados son los aceros tungsteno, al molibdeno y al cobalto, que se emplean en la fabricación de herramientas corte.
¨Acero refractario
Tipo especial de acero capaz de soportar agentes corrosivos a alta temperatura.
¨Acero suave
Acero dúctil y tenaz, de bajo contenido de carbono
¨Aceros comunes
Los obtenidos en convertidor o en horno Siemens básico.
¨Aceros finos
Los obtenidos en horno Siemens ácido, eléctrico, de inducción o crisol.
¨Aceros forjados
Los aceros que han sufrido una modificación en su forma y su estructura interna ante la acción de un trabajo mecánico realizado a una temperatura superior a la de recristalización.

Composición del acero
La estructura del acero se compone de una mezcla de fases, con diversas propiedades mecánicas. Las proporciones de estas fases y sus composiciones serán determinantes del comportamiento de este material.

Fases de equilibrio
Estas fases se obtienen a temperatura ambiente mediante el enfriamiento lento de un acero. Las principales son:
¨La Ferrita (Fe α) es blanda y dúctil. Su estructura es cúbica centrada en el cuerpo, es estable hasta los 721 ºC
¨La cementita es un compuesto intermetálico de fórmula Fe3C, con un contenido de carbono de 6,7%, es dura y frágil.
¨La Perlita es el microconstituyente eutectoide que se forma a los 727 ºC a partir de austenita con 0.77 % de carbono. Es una mezcla bifásica de ferrita y cementita de morfología laminar. Sus propiedades mecánicas serán intermedias entre la ferrita blanda y la cementita dura que la compone.

Fases fuera de equilibrio
Estas condiciones se alcanzan mediante el uso de tratamientos térmicos como el temple (enfriamiento rápido) y el revenido (recalentamiento sostenido) para lograr la formación de martensita, bainita y otros microconstituyentes que tienen como propiedades ser duros y frágiles.

Clasificación según la norma Une 36001
La norma Une 36001 clasifica las aleaciones férricas según las denominadas series F; a los aceros les corresponden las series F100 a F700, a las fundiciones la F800 y a otras aleaciones férricas la F900. Según dicha norma, los aceros se clasifican en:
¨Aceros para construcción (F100) (engloba la mayoría de aceros de uso genérico)
¨Aceros al carbono (F110) esta es la más genérica de todas
¨Aceros aleados de temple y revenido (F120) soportan grandes esfuerzos
¨Aceros para rodamientos (F130) su alto contenido en Cromo los hace resistentes al rozamiento
¨Aceros para muelles (F140) presentan una elevada elasticidad
¨Aceros de cementación (F150) se emplean en la construcción de engranajes por su resistencia y tenacidad
¨Aceros de nitruración y cianuración (F170) Son duros por fuera y tenaces por dentro
¨Aceros especiales (F200) estos aceros presentan ciertas propiedades concretas.
¨Aceros de fácil mecanizado (F210)
¨Aceros de fácil soldadura (F220)
¨Aceros con propiedades magnéticas (F230)
¨Aceros de alta y baja dilatación (F240)
¨Aceros de resistencia a la fluencia (F250)
¨Aceros inoxidables y anticorrosión (F300)
¨Aceros inoxidables (F310)
¨Aceros de emergencia (F400) presentan alta resistencia a ciertos factores
¨Aceros de alta resistencia (F410)
¨Aceros para cementar (F430)
Fundición
Se llama fundición a aquellas aleaciones de hierro y carbono, el porcentaje se encuentra entre el 2% y el 6%.
Debido a sus propiedades, las fundiciones suelen utilizarse para la realización de bloques, bancadas de máquinas, herramientas, soportes, bloques de motores, cuerpos de bombas etc.
Las fundiciones no son buenas conductoras de la electricidad y el calor.
Propiedades
Buena resistencia a la comprensión
Baja resistencia a la tracción
Resistencia a las vibraciones
Fragilidad
Moldeabilidad en caliente
Resistencia al desgaste.

Transformaciones de fase en los hierros fundidos
Las fundiciones o hierros fundidos son aleaciones hierro-carbono-silicio que típicamente contiene de 2% a 4% de C y de 0.5% a 3% de Si y que durante su solidificación experimentan la reacción eutética.
Existen 5 tipos de fundiciones:
¨ Fundición gris
¨ Fundición blanca
¨ Fundición maleable
¨ Fundición dúctil o esferoidal
¨ Fundición de grafito compacto
La reacción eutética en los hierros fundidos Fe-C A 1140°C es:
L y + Fe3 C
Si se produce un hierro fundido utilizando solo aleaciones H-C esta reacción produce hierro fundido blanco.
Cuando ocurre la reacción eutética estable L y + Grafito A 1146°C se forma la fundición gris, la dúctil o de grafito.
En las aleaciones Fe-C el líquido se sobre enfría fácilmente 6°C formándose hierro blanco. Al agregar aproximadamente 2% de silicio, el grafito eutético se nuclea y crece. Elementos como el cromo y el bismuto tienen un efecto opuesto y promueven la fundición blanca.
El silicio también reduce la cantidad de carbono contenido en el eutético.
La reacción eutectoide en los hierros fundidos.
Durante la reacción la austenita se transforma, esto determina la estructura de la matriz y las propiedades de cada tipo de hierro fundido, la austenita se transforma en ferrita y cementita, con frecuencia se forma en modo de perlita.
El silicio promueve la reacción eutectoide estable.
Características y producción de las fundiciones.
¨Fundición gris: Tiene celdas eutécticas de grafito en hojuelas interconectadas. La inoculación coopera a crear celdas eutécticas más chicas, para mejorar la resistencia.
Se produce resistencia a la tensión baja, esto es por las grandes hojuelas de grafito. Se pueden conseguir la resistencia mayor reduciendo el equivalente de carbono por medio de la aleación o tratamiento térmico.
Sus propiedades son: alta resistencia a la compresión, resistencia a la fatiga térmica y amortiguamiento contra la vibración.
¨Fundición blanca: Se utilizan hierros fundidos blancos por su dureza y resistencia al desgaste por abrasión. Se puede producir martensita durante el tratamiento térmico.
¨Fundición maleable: Se crea al intentar térmicamente la fundición blanca no aleada, a partir de la fundición blanca se producen dos tipos de fundición maleable: Fundición maleable férrica se consigue enfriando la pieza fundida y así se llega a la segunda etapa de grafitización, esta fundición tiene buena tenacidad, la fundición maleable perlita se crea al enfriar la austenita al aire o en aceite para así formar pelita o martensita.
¨Fundición dúctil o nodular: Para esta fundición se requiere grafito esferoidal, para crear este metal se siguen los siguientes pasos:
Desulfurización: El azufre provoca que el grafito crezca en forma de hojuelas, al fundir en hornos que en la fusión eliminen el azufre del hierro.
Nodulación: Se aplica magnesio, este elimina cualquier azufre y oxigeno que haya quedado en el metal. De no ser vaciado el hierro después de la nodulación, el hierro se convierte en fundición gris.
Inoculación: Un estabilizador eficaz de carburos es el magnesio y hace que en la solidificación se forme la fundición blanca. Después de la nodulación se debe inocular el hierro.
¨Fundición de grafito compacto: La forma de grafito es intermedia entre hojuelas y esferoidal. El grafito compacto da resistencia mecánica y ductilidad y el metal conserva una buena conductividad térmica y propiedades de absorción de la vibración.

b. COLADOS:
Son aquellas aleaciones de hierro que no necesariamente llevan carbono en su estructura.

2. NO FÉRREOS:
Es aquel grupo que no contiene al hierro ni a sus aleaciones, además estos se pueden clasificar en:



a. LIGEROS:
Aquellos cuya densidad es menor a 5kg/dm3.
Ejm: Sodio, potasio, calcio, magnesio, litio, aluminio, titanio, etc.

b. PESADOS:
Aquellos cuya densidad es mayor a 5kg/dm3.
Ejm: cobre, oro, plata, zinc, plomo, estaño, mercurio, osmio, etc.
B) NO METALES: Los no metales varían mucho en su apariencia no son lustrosos y por lo general son malos conductores del calor y la electricidad. Sus puntos de fusión son más bajos que los de los metales (aunque el diamante, una forma de carbono, se funde a 3570 ºC). Varios no metales existen en condiciones ordinarias como moléculas diatómicas. En esta lista están incluidos cinco gases (H2, N2, 02, F2 y C12), un líquido (Br2) y un sólido volátil (I2). El resto de los no metales son sólidos que pueden ser duros como el diamante o blandos como el azufre. Al contrario de los metales, son muy frágiles y no pueden estirarse en hilos ni en láminas. Se encuentran en los tres estados de la materia a temperatura ambiente: son gases (como el oxígeno), líquidos (bromo) y sólidos (como el carbono). No tienen brillo metálico y no reflejan la luz. Muchos no metales se encuentran en todos los seres vivos: carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y azufre en cantidades importantes. Otros son oligoelementos: flúor, silicio, arsénico, yodo, cloro.
-Existen algunos elementos que poseen propiedades físicas entre metales y no metales, estos elementos son denominados metaloides o semimetales (B, Si, Ge, As, Sb, Te, Po y At), estos poseen baja conductividad eléctrica, pero a modo que va aumentando su temperatura estos conducen mejor la electricidad.


1. NATURALES:
Son aquellos que se obtienen de la elaboración y transformación de las materias primas.
Ejemplo: La madera, el caucho, el cuero, Fibras, lubricantes, papel, cartón, etc.

2. ARTIFICIALES:
Son aquellos que se obtienen mediante procesos químicos.

a. CERÁMICOS:
Ahora que hemos dado un vistazo superficial a lo referente a los metales, haremos lo propio con los materiales cerámicos. Son compuestos químicos o soluciones complejas, que comprenden fases que contienen elementos metálicos y no metálicos. Sus enlaces iónicos o covalentes les confieren una alta estabilidad y son resistentes a las alteraciones químicas. A temperaturas elevadas pueden conducir iónicamente, pero muy poco en comparación con los metales. Son generalmente aislantes. Tienen una amplia gama de propiedades mecánicas, sin embargo, su comportamiento mecánico real suele ser menos predecible que el de los metales, por eso su uso en aplicaciones críticas es muy limitado. Los materiales cerámicos no son tan simples como los metales, sin embargo pueden clasificarse y estudiarse en función de sus estructuras cristalinas.
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.
Ejemplo: El vidrio, la arcilla (tejas, ladrillos, baldozas), productos blandos (Loza, porcelana, gris, vidriados), refractario, esmaltes, etec.

b. PLÁSTICOS:
Una materia es plástica, cuando se deforma bajo la acción de una fuerza y conserva la forma adquirida cuando cesa el esfuerzo. Industrialmente, cuando se habla de plásticos, se trata principalmente de materias plásticas sintéticas.
Son materiales cuyo principal componente es un producto orgánico de peso molecular elevado (derivados del petróleo, carbón, gas natural, etc.), que en alguna etapa de su fabricación han adquirido la suficiente plasticidad para darles forma y obtener productos industriales tales como tubos, planchas, barras, etc., o piezas terminadas.
Productos Industriales > Extrusión
Piezas > Extrusión, Moldeo por compresión, Moldeo por inyección, Termoformado, Caldrado, Hilado, Colado, Moldeo por transferencia, Espumas, Mecanizado.
Extrusión: El material caliente y fluido se hace pasar a través de orificios (troquel extruidor) que le dan la forma deseada.
Moldeo por compresión: La materia prima plástica, en forma de polvo seco, se introduce en el molde, se la somete a presión y temperatura elevada, hasta que el material plástico que rellena el molde se solidifica. Este proceso es principalmente utilizado en plásticos termoestables.
Moldeo por inyección: La materia prima se calienta en un cilindro de presión que inyecta la resina fundida, a través de una boquilla, en al cavidad de un molde provisto de un sistema de refrigeración que solidifica rápidamente en plástico inyectado; un sistema automático expulsa la pieza fuera del molde. Este procedimiento es de utilidad en el moldeo de materias termoplásticas.
Termoformado: Las hojas de polímero termoplástico que son calentadas hasta llegar a la región plástica se pueden conformar sobre un dado para producir diversos productos, tales como cartones para huevo y paneles decorativos. El conformado se puede efectuar utilizando dados, vacío y aire a presión.
Calandrado: Consiste en verter plástico fundido en un juego de rodillos con una pequeña separación. Los rodillos, que pudieran estar grabados con algún dibujo, presionan al material y forman una hoja delgada del polímero, a menudo cloruro de polivinilo. Productos típicos de este método incluyen losetas de vinilo para piso y cortinas para regadera.
Hilado: Se pueden producir filamentos, fibras e hilos mediante el hilado.
Los plásticos se clasifican de tres formas:
TERMOPLÁSTICOS
Plásticos que pueden ser reciclados, cuya característica es de poder ser derretidos y volver a ser elaborados. Ejm:
- NYLON
- PVC (Preparación de tubos)
- Polietileno (Preparado de bolsas plásticas)
- Polipropileno (Preparado de botellas plásticas y platos descartables)

TERMOESTABLES O TERMORÍGIDOS
Plásticos que no pueden ser reciclados, cuya característica es soportar altas temperaturas poder ser derretidos, por eso no pueden ser elaborados por segunda vez. Ejm:
- Baquelita (Utilizado en juguetes)
- Melamina (cubierto de tableros)
- Caucho vulcanizado (Planta de zapatos y llantas)
- Exposi (materiales adhesivos

PROPIEDADES DE LA MATERIA - PROBLEMAS APLICATIVOS

01. Es la resistencia al fraccionamiento o rotura.
a) Inercia b) porosidad
c) tenacidad d) fragilidad
e) conductibilidad

02. Se echa una gota de vino en un vaso con agua y luego cogemos una gota de esta mezcla y la colocamos en otro vaso con agua y así sucesivamente, ¿Qué propiedad se demuestra?
a) Inercia b) porosidad
c) extensión d) divisibilidad
e) impenetrabilidad

03. Cinco copas están sobre una mesa que posee un mantel si sacamos rápidamente ese mantel (supóngase que la mesa es lisa), ¿Qué ocurrirá?
a) se rompen las cinco copas
b) se caen las que están más cerca de la orilla
c) ninguna se mueve
d) saltan y luego vuelven a su lugar
e) el mantel queda atascado en la mesa

04. Del ejemplo anterior a que propiedad de la materia se refirió.
a) Inercia b) porosidad
c) extensión d) divisibilidad
e) impenetrabilidad

05. Un cuerpo cuya dureza es 5,6 podrá rayar el:
a) Cuarzo b) feldespato c) topacio
d) rubí e) apatito

06. Las instalaciones eléctricas domiciliarias utilizan el alambre de cobre, ¿Por qué?
a) Tiene buena conductibilidad
b) Tiene buena ductibilidad
c) Es económico
d) a y b
e) todas

07. El pan de oro demuestra la propiedad de:
a) Inercia b) masa c) dureza
d) tenacidad e) maleabilidad

08. 30 alumnos de la Pre San Carlos entran a su salón y se sientan en 30 carpetas, esto demuestra la propiedad de:
a) Inercia b) porosidad
c) impenetrabilidad d) extensión
e) no demuestra nada

09. Cuando doblo una barra de vidrio, esta llega a romperse, ¿Por qué?
a) Es transparente
b) Es Frágil
c) Es barata
d) Es insignificante
e) Solo se usa para las ventanas

10. Correr en una pista de hielo no es lo mismo que correr en una pista de concreto, esto se encuentra relacionado con la:
a) Velocidad b) aceleración
c) inercia d) porosidad
e) calidad de piernas que tengas

11. Una regla graduada es doblada dentro de ciertos límites, esta recobra su forma original. ¿Qué propiedad se le atribuye?
a) Inercia b) ductibilidad
c) flexibilidad d) dureza
e) maleabilidad

12. Las moléculas de un cuerpo se atraen con una fuerza eficaz, esto se debe a la propiedad de:
a) Atracción b) cohesión c) fluidez
d) liquido e) a y b

13. Verónica escribe en su diario todos los días a las 8:00 p.m., ¿Qué propiedad podemos presenciar?
a) Cohesión b) adhesión
c) puntualidad d) extensión
e) inercia
14. Isaac llena una taza con café y Luego vierte 20 cucharadas de azúcar, derramando dicho café. ¿Qué propiedad es visible?
a) Inercia b) extensión
c) porosidad d) atracción
e) impenetrabilidad

15. Instrumento que mide la dureza de un material con el ensayo de penetración.
a) Escalimetro b) Durímetro
c) Durómetro d) Diamante
e) Escala de Mohs

16. El vidrio es capaz de rayar el:
a) Plástico b) hierro c) cobre
d) oro e) todas

17. Señale la relación incorrecta:
a) La sombra no es materia
b) Un libro es cuerpo
c) El rubí es mas duro que el cuarzo
d) La ortoclasa tiene dureza 5
e) El mercurio presenta alta cohesión

18. El acero es una aleación formada por hierro y carbono, pero, ¿Por qué contiene hierro?
a) es muy duro b) es muy tenaz
c) es blando d) es bonito
e) es barato

19. El mejor conductor de la corriente eléctrica es un metal blanco de buen brillo, pero, ¿Por qué no lo utilizamos en los cables de instalaciones eléctricas?
a) Es demasiado blando
b) Realmente no es muy buen conductor
c) El cobre es mejor conductor que el
d) Es muy frágil
e) Es demasiado costoso

20. Indicar la proposición incorrecta.
a) El zafiro es un ejemplo de corindón.
b) La amazonita es un ejemplo de feldespato.
c) El citrino es un ejemplo de topacio.
d) El Zircón tiene una dureza de 7,5
e) El ojo de gato tiene una dureza de 8,5

21. Indicar que proposiciones son falsas:
I. El cobre puede rayar al oro
II. El ozono es gaseoso
III. El vidrio es tenaz
IV. El plástico es un buen conductor
a) I y II b) III y IV c) II, III y VI
d) II y III e) Todas

22. De las siguientes proposiciones cual (es) son verdaderas
I. La inercia es propiedad general
II. La maleabilidad es propiedad específica
III. Un diamante no puede ser rayado con nada
IV. El acero es muy flexible
a) I, II y III b) II y III c) I y II
d) I y IV e) Todas

23. La propiedad por la cual todo cuerpo ocupa un lugar en el espacio es:
a) inercia b) masa c) extensión d) impenetrabilidad e) a y b

24. La cantidad de materia que presenta un cuerpo es:
a) materia b) volumen c) tiempo
d) masa e) extensión

25. Propiedad por la cual el lugar ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro al mismo tiempo.
a) inercia b) elasticidad
c) dureza d) tenacidad
e) impenetrabilidad

26. Propiedad por la cual todo cuerpo se mantiene en reposo o movimiento, mientras no exista una causa que cambie dicho estado.
a) volumen b) inercia
c) tiempo d) extensión
e) viscosidad


27. A la atracción del sol y tierra se llama:
a) atomicidad b) gravedad
c) gravitación d) molécula
e) adhesión

28. A la atracción del cuerpo y la tierra se llama:
a) gravitación b) gravedad
c) adhesión d) molécula
e) afinidad

29. La atracción de molécula - molécula se llama:
a) gravedad b) gravitación
c) cohesión d) afinidad
e) adhesión

30. La afinidad es la atracción:
a) luna - luna
b) tierra - tierra
c) molécula - molécula
d) átomo - átomo
e) sol – luna

31. Los metales se transforman en láminas por la:
a) inercia b) masa c) dureza
d) tenacidad e) maleabilidad

32. El cobre se transforma en hilos por la:
a) masa b) volumen
c) ductibilidad d) maleabilidad
e) elasticidad

33. Mide la cantidad de materia:
a) Volumen
b) Masas
c) Extensión
d) Peso
e) Todas

34. Sobre las propiedades de la materia, ¿Cuál(es) no es(son) intensiva(s)?
I. Presión a vapor
II. Dureza
III. Punto de ebullición
IV. Volumen
a) I y III b) II y IV c) Sólo I
d) Sólo II e) Sólo IV

35. Las propiedades de la materia pueden dividirse en dos grupos:
*generales: que son las que dependen de la cantidad de materia presente.
*específicas: que son las que no dependen de la cantidad de materia.
Basado en las definiciones anteriores, precise Ud. ¿Cuál de las siguientes propiedades no es específica?
a) El punto de ebullición
b) La densidad de los líquidos
c) El numero de átomos contenidos en una mol de cualquier liquido
d) La constante de equilibrio de una reacción química, a una temperatura determinada
e) Crecimiento de la planta

36. ¿La propiedad de la materia por la cual las partículas, moléculas y átomos están separados por espacios vacíos?
a) Impenetrabilidad b) Extensión
c) Porosidad d) Atracción
e) repulsión microscopica

37. ¿Cuál no es una propiedad específica de la materia?
a) Temperatura de ebullición
b) Densidad
c) Calor ganado o perdido
d) Temperatura de fusión
e) Calor latente de fusión

38. Dada las siguientes propiedades de la materia:
I. Volumen II. Inercia
III. Maleabilidad IV. Ductibilidad
V. Conductibilidad electrica
VI: Indice de refraccion de luz
Señalar la aseveracion correcta:
a) Propiedades especificas: II, II y IV
b) propiedades generales: I, II y V
c) propiedades extensivas: I, II y III
d) Propiedades intensivas: todos
e) propiedades especificas:III, IV, V y VI
39. La propiedad de un cuerpo que se mantiene en reposo o en movimiento:
a) Gravedad b) Inercia
c) Velocidad d) Equilibrio
e) estática

40. Un material es tenaz cuando:
a) Se resiste al laminado
b) Es resistente a la rotura c) Resiste grandes esfuerzos
d) Se resiste a la penetración de un cuerpo e) No se puede doblar facilmente

41. Gracias a la propiedad de……….. muchos cuerpos se pueden limar.
a) Ductibilidad b) Flexibilidad
c) fragilidad d) Divisibilidad
e) Porosidad

42. Los muelles son organos mecanicos que se empleanb en determinadas maquinas para amortiguar golpes de choque, debido a que son:
a) Tenaces b) Flexibles c) frágiles d) plásticos e) Duros

43. La fragilidad es la propiedad, por la cual el material:
a) Se rompe sin variar su forma
b) Opone resistencia a la penetración en el de otro
c) Se forma después de haber actuado sobre una fuerza
d) Presentan deformaciones plásticas antes de romperse
e) Se deforma por accion de una, y vuelve a su estado original

44. Cuando la llanta de un auto pasa por un bache en la pista, el caucho que lo conforma soporta esfuerzos de:……….
a) Inercia b) fragilidad
c) Flexibilidad d) Tenacidad
e) Maleabilidad

45. Si un cuerpo tiene una dureza de 6,42 podrá rayar:
a) El diamante b) El topacio
c) El rubí d) La ortoclasa
e) El corindón

46. De las siguientes proposiciones, ¿Cuál es falsa?
a) La resistencia al fraccionamiento es la tenacidad
b) la propiedad opuesta a la tenacidad es la fragilidad
c) la masa es una propiedad especifica de la materia
d) los resortes poseen la propiedad de la flexibilidad
e) El más tenaz de todos es el acero

47. Se puede malear hasta láminas de diezmilésima de milímetro de espesor.
a) Hierro b) Cobre c) Oro
d) Níquel e) Plata

48. Se utiliza como envoltorio conservante para alimentos así como en la fabricación de tetra-brick. Todo aquello que se puede reducir a láminas.
a) El pan de oro
b) El acero dulce
c) El papel de aluminio
d) El alambre de cobre
e) Laminas de todo aquello que sea metal y a la vez barato

49. Las siguientes afirmaciones, cuales son verdaderas:
I. La dureza es la característica de quebrarse al recibir un impacto o al querer cambiar su forma
II. Maleabilidad es la propiedad de los metales de poder reducirse a láminas muy delgadas
III. Cohesión es cuando la atracción se ejerce entre las moléculas de un mismo cuerpo
IV. Tenacidad, es la propiedad por la cual un cuerpo se opone a romperse sin variar su forma
V. los metales poseen gran maleabilidad
a) I, II y IV b) II, III y V c) III, IV y V
d) III y IV e) II, III y IV

50. Un diamante solo puede ser rayado con:
a) Una lamina muy delgada de acero
b) Una lamina bien gruesa de acero
c) Otro diamante
d) Un diamante que posea las mismas propiedades y la misma estructura, así como de la misma naturalezae) Un clavo de hierro

PROPIEDADES DE LA MATERIA

PROPIEDADES DE LA MATERIA

I – PROPIEDADES GENERALES O EXTENSIVAS:

1. EXTENSIÓN:

Es la propiedad que posee un cuerpo de ocupar un lugar en el espacio
volumen: es la medida de la extensión de un cuerpo


2. INERCIA:
Todo cuerpo se mantiene en reposo o en movimiento, mientras no exista una causa (fuerza) que modifique dicho estado.
Es la resistencia que presenta un cuerpo a cambiar de estado, es decir si esta en reposo quiere seguir en reposo o si esta en movimiento quiere seguir en movimiento.

La medida de la inercia se da mediante una magnitud escalar llamada “MASA”, que también representa la medida de la cantidad de materia.


3. IMPENETRABILIDAD.
Propiedad por la cual el lugar ocupado por un cuerpo no puede ser ocupado por otro al mismo tiempo. Salvo que lo desplace.

4. POROSIDAD:
Esta propiedad nos hace observar que ningún cuerpo es compacto sino que siempre existen separaciones entre sus moléculas o átomos de los cuales son constituidos.

5. DIVISIBILIDAD:
Propiedad por la cual la materia se divide en partes cada vez más pequeñas por diferentes procesos (mecánicos, físicos, químicos, etc.)

6. ATRACCIÓN:
Es la propiedad que posee un cuerpo de presentar atracción con si mismo o con otro mediante sus moléculas.


La atracción molecular puede ser de dos tipos:

a) Cohesión: Cuando la atracción es de las moléculas del mismo cuerpo.


b) Adhesión: Cuando la atracción es de las moléculas de cuerpos distintos.

II – PROPEDADES PARTICULARES O INTENSIVAS: (ESPECÍFICAS)

1. TENACIDAD:
Es la propiedad que posee un cuerpo de presentar resistencia a la rotura, fraccionamiento, seccionamiento, etc. Los cuerpos tenaces no se quiebran ante un impacto

2. FRAGILIDAD:
Es la propiedad opuesta a la tenacidad, es decir que PUEDE ROMPERSE sin variar su forma. Los cuerpos fragiles se quiebran con un impacto


3. DUREZA:
Es la propiedad que presenta un cuerpo cuando se resiste a ser rayado o a ser penetrado por otro.


La dureza se mide en una escala llamada escala de MOHS, que fue creada por el científico alemán Friedrich Mohs:
La escala va desde 1 hasta 10. El diamante se encuentra en lo más alto de la escala, con una dureza de 10, El talco es el más blando, con una dureza de 1. Puedes utilizar los minerales de los que conoces su dureza para determinar la dureza de cualquier otro mineral. Un mineral de una cierta dureza rallará a otro mineral de dureza inferior. Por ejemplo con la uña de tu dedo(2) puedes rallar un mineral de talco(1) o con un vidrio roto(5) puedes rallar un mineral de calcita(3) o fluorita(4).

Para aplicar la escala de dureza, intenta rallar la superficie de una muestra del mineral desconocido con una muestra de un mineral de dureza conocida que se encuentra en la escala (estas son muestras conocidas). Si la muestra desconocida no se puede rallar con un trozo de calcita(3) pero si que se puede rallar con un trozo de fluorita(4), entonces su dureza esta entre 3 y 4. Un ejemplo de minerales con una dureza entre 3 y 4 son barita, celestina y cerusita (3 a 3.5). Se podría utilizar este test para distinguir entre calcita y barita o barita y fluorita.
Si quieres conocer la dureza de un mineral desconocido recuerda que los minerales se pueden dañar y perder valor si no son rallados con propiedad

Dureza
Mineral
Composición química
1
Talco, (se puede rayar fácilmente con la uña)
Mg3Si4O10(OH)2
2
Yeso, (se puede rayar con la uña con más dificultad)
CaSO4·2H2O
3
Calcita, (se puede rayar con una moneda de cobre)
CaCO3
4
Fluorita, (se puede rayar con un cuchillo)
CaF2
5
Apatito, (se puede rayar difícilmente con un cuchillo)
Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-)
6
Ortoclasa, (se puede rayar con una lija de acero)
KAlSi3O8
7
Cuarzo, (raya el vidrio)
SiO2
8
Topacio,
Al2SiO4(OH-,F-)2
9
Corindón, (zafiros y rubíes son formas de corindón)
Al2O3
10
Diamante, (el mineral natural más duro)
C

Mientras que, debido a su poca exactitud, en muchos ámbitos se han establecido otras escalas de dureza, algunas de ellas basadas en otros principios, la escala de Mohs aún se aplica en geología debido a su sencillez y la facilidad de estimar la dureza de los minerales con pocos medios.

Algunas otras durezas

Gemas
Dureza
Crisoberilo, Ojo de gato, Alexandrita
8.5
Berilo, Esmeralda, Aguamarina
7.5 - 8
Zircón
7.5
Turmalina (Elbaita, Dravita)
7 - 7.5
Cuarzo (Ametista, Citrino)
7
Granate (Hesonita, Rodolita, Espesartita)
6.5 - 7.5
GEMAS
La mayoría de las gemas tienen una dureza de 7 o más. Pero hay algunas gemas que tienen una dureza inferior cómo por ejemplo el Jade(6.5), Lapislazuli(5-5.5), Opalo(5.5-6.5), Turquesa(5-6) o Feldespatos(6-6.5) cómo la Labradorita, Amazonita, Moonstone, o Sunstone


Mineral
Dureza
Olivino (Peridoto), Jade, Espodumena (Kunzita), Epidota, Casiterita
6.5 - 7
Pirita, Rutilo, Albita, Prehnita, Benitoita, Epidota, Casiterita
6 - 6.5
Turquesa, Hematites, Augita, Diópsido, Moldavita
5 - 6
Goethita, Natrolita, Datolita, Analcima, Wollastonita
5 - 5.5
Apofilita, Scheelita
4.5 - 5
Platino, Smithsonita, Wolframita
4 - 4.5
Aragonito, Ankerita, Dolomita, Azurita, Malaquita, Esfalerita, Calcopirita, Cuprita, Rodocrosita, Estroncianita, Estilbita, Heulandita, Mimetita
3.5 - 4

Barita, Celestina, Cerusita, Atacamita
3 - 3.5
Wulfenita, Vanadinita, Bornita
3
Oro, Plata, Cobre, Galena, Anglesita, Mica Flogopita
2.5 - 3
Micas (Biotita,Lepidolita)
2.5
Cinabrio, Ambar, Mica Muscovita
2 - 2.5
Azufre
2
Molibdenita
1.5 - 2
Auricalcita
1 - 2

Conocer los minerales por su dureza

La primera prueba a que se somete un mineral encontrado es probar su dureza. La dureza de cada material sigue una escala ascendente, de 1 hasta 10, y según sea su resistencia a la raya formara parte de distinta familia.
Hasta la dureza equivalente a 2½, se puede rayar con la uña, hasta el tercero, con una moneda de cobre, hasta el 5½ con un vidrio de ventana y hasta 6 o 7 con una lima de acero.
Siendo esta la escala de dureza (Escala de Mohs), lógicamente se entenderá que el numero 1 no puede rayar el numero 2, sino a la inverso. Esto es: el yeso raya al talco, la calcita raya al yeso y el diamante raya a todos los demás. Como es posible que no se disponga de todos los minerales, vamos a ofrecer un sistema que pueda dar una idea bastante exacta acerca de la dureza de cada uno.
Si un mineral es rayado con la uña su dureza es dos o menos.
Si es rayado por el cobre, 3 o menos.
Si lo es por un hierro fundido, 4½ o menos
Si lo es por un vidrio de ventana 5½ o menos
Si lo es con la punta de la navaja de un buen acero, 6½ o menos
Si lo es con cuarzo, 7
Si lo es con el topacio, 8
El diamante rayara a todos los demás
Con el fin de que el lector pueda aplicar esta regla al reconocimiento de diversos metales y los minerales que los producen, daremos una lista de ellos.
- Metales que no pueden ser rayados por el acero
Titanio, manganeso
- Metales que son rayados por el cobre
Platino, Oro, Bismuto, Paladio, Plata, Cadmio, cobre, teluro, estaño.
- Metales que son rayados por el vidrio
Níquel, cobalto, hierro, antimonio, Zinc
El plomo es rayado con la uña
El potasio y el sodio son blandos como la cera
El cromo es tan duro que raya el vidrio.

Dureza de lo metales

metal
dureza
metal
dureza
Litio
0,6
Manganeso
6,0
Sodio
0,5
Hierro
4,0
Potasio
0,4
Cobalto
5,0
Berilio
5,5
Níquel
4,0
Magnesio
2,5
Paladio
4,75
Calcio
1,75
Cobre
3,0
Titanio
6
Aluminio
2,75
Cromo
8,5
Galio
1,5
Molibdeno
5,5
Estaño
1,5

4. FLEXIBILIDAD:
Es la capacidad que presentan algunos sólidos para recuperar su forma original una vez que deja de actuar la fuerza que los deformaba.

5. MALEABILIDAD:
Propiedad por la cual los metales PUEDEN REDUCIRSE hasta transformar hasta láminas.

6. DUCTIBILIDAD:

propiedad por la cual los metales PUEDEN REDUCIRSE hasta alambres o hilos o filamentos.

7. CONDUCTIBILIDAD:
Propiedad por la cual algunos cuerpos pueden conducir el calor o la electricidad. Los 4 mejores conductores del calor y la corriente electrica son:
La plata (Ag) > El cobre (Cu) > El oro (Au) > El alumnio (Al)

8. TEMPERATURA:
El grado de movimiento molecular de los cuerpos.


9. DENSIDAD:
Relación que se establece entre la masa y volumen.

10. VISCOSIDAD:
Es la resistencia que presenta los fluidos en su desplazamiento. Esta dificultad disminuye al aumentar la temperatura.


11. TENSIÓN SUPERFICIAL:
Es la fuerza que experimentan los líquidos en su capa que son capaces de soportar el peso de un insecto al caminar en dichos líquidos.

MATERIA Y SUS ESTADOS - PROBLEMAS APLICATIVOS

01. De los siguientes datos: madera, foco, acero, lápiz, borrador, agua y aceite. ¿Cuántos cuerpos hay?
a) 1 b) 2 c) 3
d) 4 e) 5

02. De los siguientes datos: azúcar, clavo, zapato, fósforo, cobre, llave y leche. ¿Cuántos ejemplos de materia hay?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

03. Dado los siguientes datos: agua , botella, luz , ladrillo, aluminio, fuego , plantas, cuchillo, sombra, celular, sonido, electricidad y fuerza. ¿Cuántos ejemplos de materia hay?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

04. Del problema anterior cuantos ejemplos de cuerpo hay.
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

05. Diga que cuerpo esta en estado liquido.
a) oxigeno encerrado en un globo
b) cloruro de sodio
c) agua
d) un litro de nafta
e) existe más de una opción

06. En que ejemplo las fuerzas de cohesión molecular son mayores que las fuerzas de repulsión.
a) Aceite b) agua c) sal
d) leche e) aire

07. ¿Que es lo que no se puede decir del estado gaseoso?
a) su volumen es variable
b) su forma es variable
c) las fuerzas de cohesión molecular son menores que las fuerzas de atracción
d) es un estado condensado de la materia
e) todas son correctas

08. Las moléculas de un cuerpo se atraen con una fuerza eficaz, esto se debe a la propiedad de:
a) Atracción b) cohesión c) fluidez
d) liquido e) a y b

09. De los siguientes ejemplos, ¿Cuántas son cuerpos?
* Gasolina * silla
* 2m de manguera * 1L de agua
* 5 segundos * oro 24K
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

10. Decir en cada uno de los casos, según la definición, decir si es cuerpo (C) o materia (M)
*Calor…………………………. ( )
*Escobilla…………………… ( )
*Clavo oxidado………….. ( )
a) MCM b) MCC c) CMC
d) MMC e) CCM

11. Un ejemplo de fuerzas moleculares de cohesión menores que de repulsión.
a) Nafta b) trementina c) pirita
d) gelatina e) aire

12. El agua es:
a) Sólida b) liquida c) gaseosa d) Plasmática e) materia

13. No es materia:
a) Gelatina b) Núcleo de la tierra
c) Sombra d) Esponja
e) Aire

14. La expresión correcta a la materia es:
a) El aire no es materia porque no tiene masa
b) El hervir el agua, las moléculas se descomponen en átomos de hidrógeno y átomos de oxígeno
c) El ozono, una molécula triatómica, es un compuesto
d) El aire es un compuesto cuyo principal componente es en nitrógeno
e) El punto de ebullicion es una propiedad fisica
15. El cambio de estado de gas a líquido y de gas a sólido se llama respectivamente:
a) Vaporización: sublimación
b) Licuación: compensación
c) Fusión: solidificación
d) Licuación: solidificación
e) Condensación : fusión

16. ¿Donde se evapora mas rapido un litro de agua: depositado an una botella o en un plato?
a) en una botella
b) en un plato
c) igual en ambos porque es el mismo volumen
d) no se puede precisar
e) depende de la temperatura

17. ¿Por qué se tiende la ropa cuando se le quiere secar?
a) para que ebulla mas rapido
b) para que caiga las gotas de agua
c) para que las goats de agua se desintegren
d) para que se evapore el agua que humedece la ropa
e) hay mas de una opcion

18. De la siguiente lista:
Periódico, hoja, papel, alcohol 90º, vaso, sonido, aire.
Indicar la cantidad de ejemplos de materia existe según la definición de cuerpo y materia.
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

19. De la siguiente lista indicar la cantidad de ejemplos de cuerpo hay:
Agua, hidrogeno, diskette, 1kg de azúcar, sombra, acido muriático, regla graduada, 200ml de éter, magnetita, acero, impresora.
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

20. Según las fuerzas de atracción molecular, ¿Cuántas de ellas existen?
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5



21. Señale la materia sin masa:
a) cuaderno b) lápiz c) borrador
d) calor e) agua

22. Señalar verdadero (V) o falso (F) según corresponda:
I. El plasma es el cuarto estado de la materia, el sol esta formando plasma de H y He principalmente.
II. El hierro puede existir en cualquier estado físico, solo depende de la temperatura y presión.
III. Los gases se expanden debido a que las fuerzas intermoleculares de repulsión son mayores a las fuerzas intermoleculares de atracción.
IV. Los líquidos a cualquier temperatura pueden sufrir evaporación.
a) FVVF b) VVVF c) VFVF
d) VVVV e) FFVF

23. ¿Cuál de las alternativas siguientes tiene un elemento líquido?.
a) Azufre, oro, cobre
b) Oxígeno, carbono, hierro
c) Fluor, bromo, plata
d) Helio, agua, cromo
e) Calcio, yodo, fósforo

24. De los siguientes ejemplos, diga usted, cuantas están en estado gaseoso: ozono, magma, aire, naftaleno, propano, acero, mercurio, pirita, alcohol metilico.
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

25. De los ejemplos indicar cuantos están en estado liquido: madera, mercurio, nafta, acido acético, bondur, amalgama, dióxido de carbono, salmuera, caucho vulcanizado.
a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

26. Señale la sustancia que tiene la propiedad de sublimarse
I. nitrogeno liquido
II. hielo seco
III. naftaleno
IV. pirita
V. alcanfor
a) II y III b) II, III y IV
c) I, II y III d) III, IV y V
e) II, II y V

27. Licuacion es el cambio de estado de:
a) Sólido a liquido b) Gas a liquido
c) vapor a liquido d) Gas a solido
e) b y c

28. ¿Qué proposición sobre la materia es falsa?
a) Es toda realidad objetiva
b) Una de sus propiedades mas importantes es el movimiento e incesante transformación
c) Existe en el espacio y en el tiempo independientemente de nuestros sentidos
d) Otras formas de existencia es como campo y como sustancia
e) Nada es absoluto, todo es relativo

29. ¿En que cambio de estado generalmente se obtiene un cristal?
a) Sólido a líquido b) Gas a sólido
c) Liquido a sólido d) liquido a gas
e) solido a gas

30. Indicar la sustancia orgánica que posee la propiedad de sublimación
a) Acetona b) Antraceno
c) Naftaleno d) Fenol
e) Benceno

31. Señalar verdadero (V) o falso (F) según corresponda:
I. El estado plasmático es el mas abundante en el universo
II. A los líquidos y sólidos se les llama estados condensados.
III. A los líquidos y gases se les llaman fluidos
IV. Los líquidos y sólidos son prácticamente incomprensibles.
a) FVVF b) VVVF c) VFVF
d) VVVV e) FFVF

32. Señale el grupo que indica ejemplo de cuerpos
a) Acero, bronce, latón
b) Agua, aire, madera
c) Engranaje, perno, resorte
d) Agua, vidrio, volumen
e) Volumen, silla, nitrogeno

33. En el estado sólido podemos afirmar que:
a) La cohesión y repulsión son iguales
b) Tiene forma definida
c) Adoptan la forma del recipiente que lo contiene
d) La cohesión es menor que la repulsión
e) La cohesion es mayor que la repulsión

34. El Hierro es materia porque:…………….
a) Se oxida muy rápido
b) Es el metal mas antiguo
c) Tiene peso y ocupa un lugar en el espacio
d) Puede cambiar de estado
e) Presenta tres estados fisicos de la materia

35. Los diferentes estados naturales de la materia se deben a:
a) Cohesión entre las moléculas
b) Las fuerzas de repulsión
c) La naturaleza entre estado condensado y plasma
d) Existencia de fuerzas de cohesión y repulsión
e) No pueden existir fuerzas de repulsion(excepto los gases) porque los estado estrian desintegrados como el estado gaseoso

ESTADOS DE LA MATERIA

ESTADOS DE LA MATERIA

1. SÓLIDO:
Presenta forma y volumen definido ya que la fuerza de atracción molecular es mayor que la repulsión.

Sus moléculas presentan movimiento vibratorio
Las fuerzas de atracción molecular son grandes, por eso es muy difícil de cambiar de forma en algunos sólidos



2. LÍQUIDO:

Presenta volumen definido y forma variable según el recipiente que lo contiene ya que existe equilibrio entre la fuerza de atracción y repulsión.

Sus moléculas presentan un movimiento deslizante unas sobre otras
Las fuerzas de atracción y repulsión son de igual modulo, pero podemos seguir presenciando ligadura aunque muy débil

3. GASEOSO:

Carecen de forma y volumen indefinido ya que la fuerza de repulsión es mayor que la de atracción por eso los gases se difunden rápidamente ocupando el mayor volumen disponible.
El movimiento molecular es caótico, desordenado y trata de ocupar todo el volumen del recipiente que lo contiene

La ligadura entre moléculas no existe por eso su volumen es indefinido, saso que la fuerza de atracción es muy grande

4. PLÁSMATICO:

Este cuarto estado es energético y el más abundante en el universo, ejm. El núcleo del sol, la energía atómica, erupción de los volcanes.

Los relámpagos son ejemplos de plasma





CAMBIOS DE ESTADO O FASE

La materia que puede encontrarse en la naturaleza puede presentarse en tres estados físicos diferentes: Sólido, líquido y gaseoso. Así al agua la encontramos en estado sólido (hielo), en estado líquido (agua) y en estado gaseoso (vapor).
Siempre que no se descompongan al elevar la temperatura, los cuerpos pueden pasar de un estado a otro. Estos cambios de estado físico van acompañados de absorción y desprendimiento de calor y de cambios de volumen.
Los cambios de estado físico son los siguientes:

(Proceso endotérmico) - absorbe calor
-fusion
-vaporizacion
-sublimacion directa

(Proceso exotérmico) - libera calor
- solidificacion
- condesacion
- licuefaccion
- sublimacion inversa

Por acción de calor se rompe la cohesión molecular (atracción molecular), y en este momento el sólido pasa al estado líquido, en el cual hay equilibrio entre las moléculas. Al aplicar mas calor se llega a romper este equilibrio y entonces se inicia la repulsión entre moléculas; en este instante se verifica el cambio de estado de líquido a vapor. Por enfriamiento sigue el camino inverso.

Fusión y solidificación:
Llamamos fusión al paso de un cuerpo del estado sólido al liquido por acción del calor; y si el cuerpo pasa del liquido al sólido, entonces hay solidificación.
Muchos cuerpos no llegan a fundirse, sino se descomponen por el calor, tales como: la madera, el corcho, la lana, etc.
Otros cuerpos como la arcilla, la cal, etc. Aunque pueden fundirse lo hacen a elevada temperatura; estos cuerpos se llaman refractarios.
Cada cuerpo funde o solidifica a una temperatura determinada (punto de fusión o punto de solidificación).

Aplicaciones de la fusión y la solidificación:
a) En la industria metalúrgica: se extraen los metales de sus minerales generalmente por fusión
b) En el moldeado de los objetos de bronce, de hierro, de vidrio, cristal, etc.
c) En la purificación de sustancias: el plomo se separa de la plata por tener distinto punto de fusión.
d) En la determinación del grado de pureza de ciertos artículos: manteca, resinas, soldadura, etc.
e) En las fundiciones: para preparar todo tipo de aleaciones metálicas. Ejem. Acero, bronce, latón, bondur, etc.

Vaporización:
En el paso de un cuerpo de estado liquido al de vapor por acción del calor. Al aumentar la temperatura, aumenta la velocidad de las moléculas, las cuales comienzan a escapar a través de la superficie libre del líquido.
Se distinguen dos clases: la evaporación y la ebullición, que presentan las siguientes diferencias:
a) La evaporación se realiza solo en la superficie del líquido, mientras que la ebullición, los vapores se desprenden de toda la masa líquida.
La evaporación es mayor cuanto mayor es la superficie del líquido.
b) La evaporación es lenta y silenciosa; la ebullición es ruidosa y brusca.
c) La evaporación se realiza a cualquier temperatura; la ebullición se realiza a una temperatura determinada para cada liquido (punto de ebullición).

Aplicaciones de la vaporización:
a) La extracción de sales contenidas en el agua de mar se realiza por evaporación del agua.
b) Cuando un liquido pasa al estado de vapor, absorbe calor. El calor es tomado del medio ambiente, por lo que se produce frío tan intenso, que hasta el mismo liquido que se evapora, baja la temperatura.
El frío producido por la evaporación se utiliza en la industria de la refrigeración: refrigeradoras, cámaras frigoríficas, fabricación del hielo, etc.
Es conocida la sensación del frío que produce el éter evaporado en la mano; o los resfríos que se producen cuando un sudor excesivo, al evaporarse sobre la piel, enfría nuestro cuerpo.
Se consigue bajar la fiebre al friccionar con alcohol el cuerpo del enfermo.
c) La ebullición se aplica en las autoclaves, que son recipientes cerrados donde el liquido hierve a elevada temperatura. Se utiliza en los hospitales para la desinfectación de la ropa e instrumentos, y también en las ollas a presión, de uso domestico.
d) En la destilación de los líquidos se hace uso de la ebullición.

Licuación o licuefacción:
Se llama gas a todo cuerpo cuyo estado normal es gaseoso y vapor aquel que normalmente es sólido o liquido, pero por acción del calor adopta el estado gaseoso. Se dice condensación cuando se trata de una licuación de vapores.
Para licuar un gas se necesita someterlo a una temperatura y presión determinadas. (temperatura critica y presión critica)
Todos lo gases se pueden licuar. Antiguamente se creía en la existencia de gases permanentes, porque era imposible licuarlos, no obstante que los sometían a una muy fuerte compresión (oxigeno, nitrógeno, hidrogeno, etc.). Por lo trabajos de Andrews (1875), se conoció la necesidad se una temperatura determinada para efectuar la licuación del gas.
Aplicaciones de los gases licuados:
a) Para almacenar y transportar portar gases. Así un depósito que contiene un litro de amoniaco equivale a 1 350 litros de gas.
b) En la industria del frío: construcción de refrigeradoras, cámaras frigoríficas de los barcos, fábricas, etc., que permiten conservar y transportar carne, frutas y otros alimentos.
c) Obtener el aire liquido, del cual se saca el oxigeno y el nitrógeno. También del aire líquido se extraen los gases raros; entre ellos el neón empleado en letreros luminosos y el argón en las lámparas eléctricas.

Sublimación directa e indirecta:
La sublimación directa también es conocida como sublimación progresiva o sublimación y un ejemplo de ellas tenemos a: el hielo seco, cristales de yodo, naftalina, alcanfor, porque todos ellos poseen sublimación.
La sublimación indirecta también tiene otros nombres como: sublimación inversa, sublimación regresiva, compensación, deposición, cristalización. Como ejemplos podemos citar a: la nieve, el granizo.

¿EXISTIRA UN QUINTO ESTADO EN LA MATERIA?
Si dicho estado es conocido como el estado Bose-Einstein

Este nuevo estado de la materia fue predicho por Albert Einstein en la década del 20 contemporáneamente al desarrollo de la mecánica cuántica. Einstein aplicó el nuevo concepto de estadística de Bose a un gas ideal de átomos idénticos que estaban en equilibrio térmico y encerrados en una caja.
Un gas ideal de Bose es una colección de N partículas bosónicas no-interactuantes. Siguiendo las leyes de la mecánica cuántica estas partículas tienen una naturaleza ondulatoria que a ciertas temperaturas puede ser caracterizada por la longitud de onda de Broglie LB = (h2/2 pi mkBT)1/2, donde m es la masa de la partícula, T la temperatura del sistema, h la constante de Planck, y kB la constante de Boltzman. A altas temperaturas, cuando LB es más chica que la distancia entre partículas, las propiedades del gas están dominadas por el movimiento térmico de las mismas (ver figura) como si fueran partículas localizables. Pero a medida que la temperatura desciende, LB toma valores grandes comparados con los de las distancias entre partículas y comienza a emerger el carácter ondulatorio de los átomos. Así, las diferentes ondas de materia pueden sentirse unas con otras y coordinar su estado produciendo la condensación de Bose-Einstein (ver figura). Se suele decir que se produce un superátomo ya que todo el sistema queda descripto por una única función de onda, exactamente como ocurre en un solo átomo. También se puede hablar de materia coherente como ocurre con la luz coherente en el caso de un láser.
Perspectivas
La condensación de Bose-Einstein se va perfilando como un nuevo campo de la Física donde el control del comportamiento cuántico de la materia a escala macroscópica abre un inmenso abanico de aplicaciones tales como el desarrollo de interferometría atómica ultraprecisa, la obtención de relojes atómicos mucho más estables que los actuales, y el empleo de láseres de átomos para diseñar nanoestructuras con extraordinaria precisión.
Recientemente el grupo de Colorado ha demostrado que en 85Rb es posible generar fuerzas atómicas repulsivas y atractivas produciendo la disolución del condensado, lo que permitiría reproducir condiciones extremas cruciales para comprender algunos procesos físicos que tienen lugar en el interior de las estrellas enanas, o incluso en la vecindad de los agujeros negros.
Por otro lado ya ha comenzado la carrera por la creación de gases de átomos fermiónicos cuánticamente degenerados, lo cual requiere también temperaturas ultrabajas. Si bien los fermiones se comportan completamente distinto a los bosones, parecen constituir una fuente igualmente excitante de la nueva física que se viene.

MATERIA

MATERIA I

Entrando al Mundo de la Materia

La Química es más que fórmulas y símbolos, más que átomos y moléculas, moles, elementos, y compuestos, más que ciencia. La química es emoción y diversión. Se encuentra por todas partes; todo es cuestión de buscarla, puede ser la clave del éxito y del desarrollo, así como estuvo en el origen de la vida, es fundamental para la perpetuación de ella sobre la Tierra.
Sentí que GALACTICO me estaba mirando, me di la vuelta y comenzamos a platicar. Le dije que mis estudios de química ya han abarcado fenómenos muy interesantes; que los cambios químicos ocurren todos los días, a cada paso: cuando duermo, cuando me lavo los dientes, cuando me alimento, cuando hago ejercicio y hasta cuando me divierto. Para entender todo esto ha sido necesario un buen guía: Mi profesor; un libro, una revista de difusión científica o un compañero sabio como tú GALACTICO.

Sin embargo, mi curiosidad es inmensa y me pregunto ¿Cuánto ha tenido que avanzar el conocimiento para que los fenómenos llegaran a ser entendidos? Y sobre todo me pregunto: ¿De qué estás hecho tú? ¿De qué estoy hecho yo? ¿De qué están hechas todas las cosas del universo?

"LEER ATENTAMENTE ELTEXTO"
LA MATERIA
Antes de que la química naciera como ciencia, ya se hacía química. Las transformaciones químicas han ocurrido desde el principio de los tiempos.
No obstante, la química permaneció "no reconocida", "oculta", durante miles de años, por los mitos, la magia y el misterio.
El fuego, la muerte y la lluvia eran magia y misterio. El fuego lastimaba, hería, demandaba cuidado, pero hacia huir a las bestias y al enemigo, y era un buen compañero cuando todo era oscuro y frío.



Muerte era estar frío, rígido e inmóvil. La lluvia apagaba el fuego, era fresca y calmaba la sed. La lluvia y el fuego podían cambiar el paisaje los árboles se llenaban de color o ennegrecían y los animales que morían no volvían a correr o a cazar. De manera que lo cambia, se transforma y constituye las cosas que vemos o que percibimos, y que nos muestra de lo que está hecho el universo, es lo que se ha llamado materia. Cuando observamos la materia en sus diferentes manifestaciones nos percatamos de que ocupa un lugar, de que podemos encerrarla en un recipiente, de que es posible estimar su volumen y de que sostenerla en nuestros brazos implica un esfuerzo, y por eso decimos que "pesa", y en ocasiones sentimos su presencia con el olfato o con el tacto.
De materia están hechos los cuerpos; además al fijarnos en ellos parecen ser continuos, como un alambre, un hilo o un chorro de aceite. Sin embargo, pueden dividirse sin alterar su naturaleza; por ejemplo, el hielo puede fragmentarse en minúsculos trocitos que siguen siendo hielo; también es posible convertir un lingote de hierro en pequeñas limaduras, sin que por ello deje de ser hierro. El agua se transforma en minúsculas gotitas con ayuda de un aspersor y sigue siendo agua. Del mismo modo, en ocasiones, basta una sola gota de perfume para percibir su aroma en un gran salón.
¿Por qué es posible percibir los aromas aun cuando estén en tan poca cantidad?
EL PESO Y LA MASA

La materia, aun cuando se encuentre en pequeñas partículas, es atraída por la Tierra. Esta fuerza de atracción está dirigida hacia el centro de la Tierra y la conocemos con el nombre de gravedad.
¿Quién no ha visto alguna vez el movimiento de las partículas de polvo suspendida en el aire cuando los atraviesa un haz de luz? Su suave vaivén da la impresión de que nunca caerían; pero basta mirar la superficie o los interiores de los muebles para darse cuenta de que el polvo finalmente se ha depositado por acción de la gravedad.
La materia posee propiedades específicas evidentes, como el color, la opacidad o la transparencia, el brillo, etcétera. En cambio, si observamos dos cubetas de igual forma y volumen, no es posible saber cuál de las dos nos costará mayor esfuerzo levantarla mientras no sepamos qué contiene cada una. Esta propiedad específica de la materia que implica un esfuerzo se llama peso.
¿Por qué el peso no es una propiedad evidente de la materia?
Si un objeto es más pesado que otro, significa que es atraído más intensamente por la Tierra. Esto mismo ocurre en cualquier otro cuerpo celeste; por ejemplo, se ha comprobado que en la Luna los objetos pesan menos que en la Tierra, lo que significa que la fuerza con que la Luna atrae a los cuerpos es menor.
¿Explica esto la existencia de atmósfera enrarecida en otros cuerpos celestes?
A este fenómeno de atracción que actúa entre los objetos y el cuerpo celeste que tienen más cercano se le llama en forma general gravitación. Por ejemplo, las sondas enviadas al espacio interestelar, al pasar cerca de Urano o de cualquier cuerpo celeste son atraídas hacia él. Esta atracción modificaría el rumbo que debe seguir la sonda, a no ser que otra fuerza la contrarreste, lo cual se logra encendiendo los cohetes de la sonda.

Con un dinamómetro podemos comparar los pesos de los cuerpos. El cuerpo más pesado hará extenderse más el resorte del dinamómetro.
MATERIA

Es todo aquello que existe en la naturaleza, cuya característica fundamental es presentar: masa y volumen; y también podemos decir que de alguna forma impresiona nuestros sentidos.
Cabe resaltar que no todo aquello que impresiona nuestros sentidos es materia. Esto quiere decir que no podemos apoyarnos de dicha definición para poder saber si es o no materia.
Por tal motivo especificaremos tres alternativas para poder distinguirlas de la materia.

MATERIA

Impresiona nuestros sentidos
Ejm:
- Aire
- Mar
- Tierra

NO MATERIA
Impresiona nuestros sentidos
Ejm:
- sombra
- Frío
- Sonido
IDEA
No impresiona nuestros sentidos
Ejm:
- Fuerza
- Trabajo
- Tiempo
Según Albert Einstein existe una relación directa entre materia y energía, o sea según este gran científico hablar de materia y energía es lo mismo ya que existe una relación matemática entre ambos (esto lo estipula en la teoría de la relatividad especial E = mc2). Para el:
- La materia era energía condensada
- La energía era materia dispersada o enrarecida

Ejm: En la detonación de una bomba de uranio, la materia es la bomba nuclear y la energía en la que es desprendida al ser detonada la bomba en conjunto con las radiaciones.
Las aplicaciones de la relación energía no solo se ve en la devastadora bomba atómica, sino también en: fenómenos de transmutación, radioterapias, producción de Uranio, combustiones, etc.
Según esto podemos decir que la materia se encuentra expresada de dos formas:

- MATERIA CONDENSADA
- MATERIA DISPERSADA

En este capitulo resaltaremos la idea de materia en una forma condensada (o sea materia que tiene peso y volumen), la definiremos y veremos las propiedades que esta presenta.
En todo caso a la materia dispersada o enrarecida erróneamente la diferenciaremos de materia ya la llamaremos energía. En otras palabras según el manejo de criterio la definiremos como energía y no materia. Por ejemplo: El calor es energía y no materia, esto es cierto porque de la materia la cual hablamos es la materia condensada. Pero en algunos casos diremos que el calor es materia porque nos referimos a la materia en sus dos divisiones, esto suena confuso y lo es, pero esperemos que ayude al lector a diferenciar los dos tipos de materia con el entrenamiento de las preguntas propuestas.

Otro punto que tenemos que resaltar es acerca de la materia (materia condensada) que puede ser limitada en porciones definidas de volumen y masa.

Se llama cuerpo a la porción limitada de materia con características propias:

Materia

- Aire
- Acero
- Agua
- Arena
- Aceite
- Madera
- Pelotas
- Rubi
- Oro de 21k
Cuerpo

- 1L de aire
- Tiza
- 2kg de arena
- Clavo
- 0,5ml de agua de mar
- 1k de Rubi
- Anillo de oro de 21k