UNIDAD 2:  SEMANA 6

(POPIEDADES FÍSICAS Y QUÍMICAS DE LOS METALES)

Los metales tienen una serie de propiedades físicas y químicas distintivas que los hacen útiles en una variedad de aplicaciones industriales, tecnológicas y cotidianas. Aquí te describo algunas de las propiedades más importantes:

Propiedades físicas de los metales:

Brillo metálico: Los metales tienen un brillo característico debido a su capacidad para reflejar la luz.

Conductividad eléctrica y térmica: Los metales son buenos conductores de electricidad y calor, lo que los hace útiles en cables eléctricos, componentes electrónicos y aplicaciones de calefacción.

Maleabilidad y ductilidad: Los metales pueden ser martillados o estirados en láminas delgadas (maleabilidad) y alambres (ductilidad) sin romperse, lo que facilita su conformado en diversas formas y estructuras.

Dureza: La dureza varía entre los diferentes metales. Algunos son suaves y maleables (como el oro y el plomo), mientras que otros son más duros y resistentes (como el acero).

Punto de fusión y ebullición: Los metales tienen puntos de fusión y ebullición generalmente altos en comparación con otros materiales, lo que les permite mantener sus propiedades estructurales a altas temperaturas.

Densidad: Los metales suelen tener una alta densidad en comparación con otros materiales, lo que les confiere una gran masa en relación con su volumen.

Propiedades químicas de los metales:

Reactividad química: Los metales pueden reaccionar con otros elementos y compuestos para formar sales, óxidos y otros compuestos. Algunos metales son más reactivos que otros (por ejemplo, el sodio es muy reactivo, mientras que el oro es bastante inerte).

Corrosión: Algunos metales son susceptibles a la corrosión cuando están expuestos a oxígeno, agua u otros agentes químicos. Sin embargo, algunos metales como el aluminio y el acero inoxidable forman una capa de óxido protectora que puede reducir la velocidad de corrosión.

Capacidad para formar aleaciones: Los metales pueden formar aleaciones mezclándose con otros metales o elementos no metálicos. Estas aleaciones pueden mejorar las propiedades del metal base, como la resistencia, la dureza y la resistencia a la corrosión.

Capacidad para actuar como catalizadores: Algunos metales pueden actuar como catalizadores en reacciones químicas debido a su capacidad para adsorber y facilitar la ruptura y formación de enlaces químicos.

Radioactividad: Algunos metales son radioactivos, lo que significa que emiten radiación debido a la descomposición nuclear de sus núcleos atómicos.

ALEACIONES

Las aleaciones son materiales compuestos formados por la combinación de dos o más elementos, siendo al menos uno de ellos un metal. Estos materiales se crean para aprovechar las propiedades individuales de cada componente y producir un material con características superiores a las de sus componentes originales. Aquí te explico más sobre las aleaciones:

Formación y tipos de aleaciones:

Formación de aleaciones: Las aleaciones se forman generalmente mediante la fusión de los componentes y luego enfriando la mezcla para solidificarla. Durante este proceso, los átomos de los elementos se mezclan para formar una estructura cristalina uniforme.

Aleaciones ferrosas y no ferrosas:

1. Aleaciones ferrosas: Contienen hierro como componente principal, como el acero (hierro y carbono) y el hierro fundido (hierro, carbono y silicio). 
2. Aleaciones no ferrosas: No contienen hierro como componente principal, e incluyen aleaciones como el latón (cobre y zinc), el bronce (cobre y estaño), y diversas aleaciones de aluminio, titanio, níquel, entre otros.         
   
   
   

Propiedades y ventajas de las aleaciones:

Mejora de propiedades mecánicas: Las aleaciones pueden combinar la resistencia, dureza, tenacidad y otras propiedades mecánicas superiores a las de los metales individuales.

Resistencia a la corrosión: Algunas aleaciones son más resistentes a la corrosión que los metales puros, debido a la formación de una capa protectora o a la combinación de elementos que inhiben la corrosión.

Ductilidad y maleabilidad mejoradas: Las aleaciones pueden ser más fáciles de trabajar y conformar que los metales puros, permitiendo su uso en una variedad de procesos de fabricación.

Propiedades específicas: Las aleaciones pueden ser diseñadas para cumplir requisitos específicos, como resistencia al calor (aleaciones de titanio para aplicaciones aeroespaciales), conductividad eléctrica (aleaciones de cobre para cables), o biocompatibilidad (aleaciones de titanio para implantes médicos).

Comunes de aleaciones y sus aplicaciones:

Acero inoxidable: Aleación de hierro, cromo y otros elementos, conocida por su resistencia a la corrosión y ampliamente utilizada en aplicaciones estructurales, de utensilios de cocina y médicas.

Aleaciones de aluminio: Aleaciones que combinan aluminio con otros elementos como magnesio, zinc y cobre, utilizadas en la industria aeroespacial, automotriz y de construcción debido a su baja densidad y resistencia.

Níquel-titanio (NiTi): Conocida como aleación con memoria de forma, utilizada en aplicaciones médicas (como stents y alambres de ortodoncia) y en ingeniería debido a su capacidad de recuperar su forma original después de ser deformada.       

                                                                                                                     

Bronce y latón: Aleaciones de cobre utilizadas en aplicaciones de arte, construcción naval, fabricación de instrumentos musicales y más, debido a su resistencia, ductilidad y apariencia estética.