lunes, 23 de abril de 2012

3. MATERIALES ARTIFICIALES.
Los materiales artificiales son aquellos los cuales han sido transformados por la mano del hombre. No todo los materiales artificiales son modernos. Los materiales de mayor antigüedad son el vidrio y el papel.
  • El vidrio , principalmente esta compuesto por silicio, es un material muy fácil de obtener. Los principales componentes del vidrio son el sílice, el carbonato sódico y el carbonato cálcico.No debemos confundir el vidrio con el cristal , ya que el cristal  esta formado por materiales los cuales sus átomos están ordenados y forman una estructura sólida y cristalina mientras que el vidrio es una material amorfo. La confusión que se establece entre el vidrio y el cristal es debido a que ambos materiales adquieren un aspecto transparente.Cuando el vidrio es de buena calidad se acepta la denominación de cristal.
Gracias a la fibra óptica el vidrio ha conocido nuevas aplicaciones para las cuales poder ser utilizado, ya que la fibra óptica permite la transmisión de decenas de miles de comunicaciones simultáneas por un hilo de poco grosor.

Debido a las nuevas tecnologías el papel ha ido perdiendo importancia, pero aún así  sigue siendo el material más utilizado para la difusión de algún conocimiento. El primero tipo de papel que se dio en la comunidad humana fue el papiro, una planta herbácea con un tallo fibroso y en los lugares que la obtención del papiro resultaba más difícil utilizaban pergamino, el cual requería un complejo proceso de elaboración.
El primer componente del que esta formado el papel en la actualidad, es la celulosa y la materia prima de la que parte es la madera.


Es muy elevada la demanda de papel que se registra en el mundo lo que contribuye a la tala indiscriminada de árboles y la deforestación de nuestro planeta. Una ventaja del papel es que este puede ser reciclable y con este elaborar otro aunque no con la misma blancura que el anterior. Nosotros somos los responsables de que esto ocurra y entre todos podemos hacer que este proceso sea cada vez más abundante.

3.1 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN: CEMENTOS Y HORMIGONES.
El acero ha sido el material más importante en la construcción de grandes edificios y rascacielos pero muchas otras obras o infraestructuras no serían posibles sin otro material en el ámbito de la construcción como lo es el cemento.
En la actualidad. hay un tipo de cemento para cada necesidad constructiva, pero todos se elaborar a partit de arcilla y roca caliza. Los componentes químicos más importantes en el cemento son silicatos de calcio y en ocasiones otros metales como el hierro, el aluminio o el manganeso.
El cemente de más prestigio en nuestro días es el llamado Protland ya que es llamado de esta manera porque una vez que esta completamente endurecido toma un aspecto similar al de las rocas calizas de Protland (Inglaterra)
Cuando el cemento Protland es mezclado con agua tiene como resultado el endurecimiento de la mezcla hasta adquirir una consistencia pétrea lo cual recibe el nombre de fraguado.
El hormigón, una piedra artificial capaz de soportar grandes esfuerzos, el cual esta compuesto por diversos componentes áridos como arena y grava, y cuando a esta mezcla se le añade gavillas de acero se obtiene hormigón armado.

3.2 LOS MODERNOS MATERIALES: LOS POLÍMEROS
Los polímeros son sustancias las cuales están formadas por moléculas de mayor tamaño, resultado de la unión entre un gran número de moléculas de tamaño normal llamadas monómeros.
La naturaleza ha sido capaz de generar polímeros que aún superan en prestaciones equivalentes artificiales, como por ejemplo el colágeno. La mayor parte de estos polímeros se obtienen de derivados del petróleo.
Estos polímero se pueden clasificar en distintos criterios referido al tipo de polímero que sea. Un primer criterio de clasificación es el comportamiento de los polímeros ante el calor:

  • Polímeros termoplásticos; son aquellos que se ablandan con el calor sin sufrir transformaciones en su estructura.
  • Polímeros termoestables; son aquellos que una vez que se han enfriado no se puede volver a cambiar su estructura.
También podemos clasificarlos mediante las propiedades mecánicas de cada uno;

  • Elastómeros; son aquellos que son capaces de soportar grandes deformaciones si llegar a romperse y es capaz de recuperar su forma inicial.
  • Plastómeros; son aquellos que cuando sufren una alteración en su estructura ya no son capaces de restaurar su forma original.
  • Fibras; son aquellos que ante esfuerzos de tracción, muestran  grandes resistencias a las deformaciones
  • Recubrimientos; son sustancias líquidas las cuales son capaces de extenderse sobre superficies formando una fina membrana protectora.
  • Adhesivos; son capaces de formar grandes uniones con las superficies con las que entran en contacto.
Los polímeros se encuentran en cualquier lugar: fibras, plastómeros , elastómeros, y también podemos encontrar plásticos como lo son el poliuretano, el polipropileno y el poliacetileno.




sábado, 21 de abril de 2012

2. MATERIALES NATURALES.
Los materiales naturales son los que su origen procede de la naturaleza. Sin la naturaleza sería casi imposible transformar un material ya que aunque sea en pequeñas dosis, esta tiene un papel fundamental en ese proceso. Ya que es la principal fuente para conseguir materiales procedentes de la naturaleza, debemos cuidarla y protegerla de todas las agresiones que diariamente sufre.

2.1 DERIVADOS DEL PETRÓLEO
La palabra petróleo proviene del latín, el petróleo es una un liquido viscoso y denso el cual extiende sus orígenes a la descomposición del medio, de la fauna y la flora marina en ausencia de oxigeno y de altas temperaturas. Este, se encuentra entre rocas porosas o debajo del subsuelo de donde es extraído para su utilización.
El petróleo esta compuesto por una mezcla muy compleja de hidrocarburos, la cual comporta desde los hidrocarburos más simples como el metano hasta los más complejos como los componentes de lo que esta formado el alquitrán.Otros de los elementos existentes y de gran importancia en el petróleo es el oxigeno, el nitrógeno y el azufre. El petróleo con el paso del tiempo y de los años a adquirido un papel muy importante y decisivo en nuestra sociedad y en la vida cotidiana de cada uno de nosotros. Uno de los inconvenientes que presenta el petróleo es que es un recurso limitado y por otro lado, el petróleo produce un fuerte impacto ambiental y las disputas políticas del petróleo.
El petróleo crudo se utiliza muy poco, por tanto es necesario someterlo a un proceso de refinamiento. Las refinerías sin grandes plantas industriales en las que el petróleo sigue una serie de procedimientos químicos y físicos. El primer procedimiento físico de ellos alude a la destilación.



Después del esto el petróleo se somete al primer proceso químico; la descomposición térmica.
Un proceso el cual consiste en el calentamiento del petróleo crudo a grandes temperaturas y presiones, lo que alude a una descomposición y transformación de las moléculas de los hidrocarburos .

Una vez, finalizado el proceso de refinamiento del petróleo se obtiene una amplia variedad y diversidad de distintos tipos de hidrocarburos los cuales tiene una determinada función. Muchos de estos componentes del petróleo adquieren gran importancia como materia prima para la industria petroquímica, la farmacéutica y la alimenticia.

2.2 LA PIEDRA NATURAL.
En muchos aspectos de la vida, la piedra natural ha servido para que la obra del hombre perdurase y fuera más resistente. La piedra natural adquiere una gran importancia en la arquitectura.
El primer problema que presenta la piedra natural en la arquitectura es su transporte, por esos siempre se ha  perseguido una buena localización donde resultase fácil su transporte y su explotación. En la actualidad la piedra natural ha ido perdiendo importancia , ya que con el paso de los años ha ido siendo sustituida por el hormigón.
Las piedras naturales se pueden clasificar en cinco grandes grupos ; areniscas, pizarras, rocas calizas, granito y mármol.

  • La arenisca; es una roca formada por arena y por un aglutinante natural. La calidad de esta piedra depende de los factores de los cuales esta compuesta. Las areniscas se caracterizan por soportar mejor el paso del tiempo.
  • Las pizarras; son piedras las cuales una vez formadas y unidas, han tenido que soportar grandes presiones y temperaturas por lo que se ha dado lugar a la fragmentación y transformación de estas.Gracias a su impermeabilidad, estas rocas suelen ser importantes en la construcción de tejados ya que de ellas proceden las tejas.
  • Las rocas calizas; estas rocas, principalmente están compuestas por carbonato cálcico. Debido a sus propiedades mecánicas y su facilidad para ser talladas en forma de bloques rectangulares, han sido el material preferido para la construcción de grandes iglesias y catedrales.
  • El granito; es una roca la cual se ha ido formando por el magma y erosiones de los volcanes. Tiene un aspecto granulado ya que presenta numerosos componentes como el cuarzo y  una pequeña proporción de elementos minerales como fedespatos y micas. El granito es una roca dura fuerte y pesada.
  • El mármol; se trata de una roca metamórfica, procedente de la transformación de la roca caliza. El la actualidad es el principal material del que parte la arquitectura funeraria para realizar las lápidas aunque también se utiliza para elaborar encimeras para cocinas.




2.3  LA MADERA.
La madera es otro de los materiales más importantes para el ser humano. La madera es una material poco pesado y fácil de trabajar, por lo que hace más fácil el trabajo del hombre al no se un material duro.
Este material ha sido tan importante que en numerosas ocasiones se ha producido una explotación masiva de este ya que al año se tala centenares de árboles.
La madera esta formada por celulosa y lignina, ambos son polímeros naturales. Hay diversos tipos de madera entre los que se destacan diferentes especies de árboles de los que se obtiene una textura y un color diferente.



2.4. LOS METALES.
La materia esta compuesta por átomos. En la naturaleza existen 92 tipos de átomos los cuales se denominan  elemento. La gran mayoría de las sustancias que nos rodean son compuestos de estos .
Los metales tiene numerosas características y propiedades como ;

  • Apariencia brillante
  • Son dúctiles
  • Son maleables
  • Suelen ser buenos conductores y aislantes 
  • Forman iones positivos.
Los metales, a pesar de que la madera ha ido sustituyéndolos, siguen siendo un material muy importante y utilizado. Los materiales se unen a otros componentes con mucha facilidad, lo que hace que estos sean más utilizados.
Los metales nobles son aquellos los cuales debido a su baja radiactividad, son ideales para la industria joyera. Los metales más importantes para esta industria han sido el oro y la plata. Muchos metales mejoran sus propiedades al unirse con varios elementos. Existen una gran diversidad, entre los cuales, destaca el acero. Cuando la plata y el oro se une en pequeñas proporciones, estas reciben el nombre de "ley".






lunes, 9 de abril de 2012

1. LOCALIZACIÓN DE LA MATERIA PRIMA Y DE LOS PRINCIPALES PRODUCTOS.
En la actualidad son muy pocos los productos que no han sido manipulados por el hombre partiendo de una materia prima. Todo lo que procede de la naturaleza es una materia prima la cual más tarde es transformada artificialmente. Se distinguen tres tipos de materias primas según su origen : animal, mineral y vegetal. Un producto también puede servir de base como materia prima para elaborar otro más complejo
No todas las materias primas poseen el mismo valor, ya que algunas de ellas tienen muchas más utilidades que cualquier otra, es decir a raíz de una misma materia prima puede elaborarse diversos productos y de esta manera mayor cantidad y consumo.

1.1 MATERIAS PRIMAS QUE HAN RESULTADO FUNDAMENTALES PARA LA HUMANIDAD.
El número de materias primas y recursos naturales fue creciendo paralelamente a las necesidades de lo más primitivos humanos. La necesidad de supervivencia en el medio donde vivían lo llevaron a utilizar minerales como el sílex o pedernal. Entre sus herramientas más habituales también se encontraba los huesos de los animales de los que se alimentaban, que servía de punzón para tallar instrumentos puntiagudos. Debido a las frías noches y a la intemperie a la que estaban sometidos se dio el uso de distintos tipos de pieles para cobijarse del frío. También destacó la madera, diversos tipos de piedras y el adobe, el cual era una mezcla de agua y barro.

1.2 MATERIALES PRIMAS FUNDAMENTALES EN EL MUNDO ACTUAL.

En la actualidad las dos materias primas con más importancia son el petróleo y el hierro .
El petróleo, es la más importante. Los mayores e importantes yacimientos de petróleo se localizan en Oriente Medio, Latino-américa, y en EE.UU.
El hierro, desde la revolución industrial ha adquirido gran importancia en la industria metalúrgica . El hierro se encuentra muy repartido por el mundo como en Rusia, Sudamérica y la India.
El carbón con el paso de los años ha ido perdiendo importancia, y el petróleo ha ido ocupando su lugar. Los mayores yacimientos de carbón se encuentran en Asia.
El cobre, es otro metal con gran importancia en la actualidad, el cual es un componente del bronce y del estaño , por lo cual a sido un metal muy demandado e importante.
Los materias semiconductores los cuales su conductividad eléctrica puede ser controlada de forma permanente o no, entre ellos destaca el silicio.
Hay materiales los cuales no han adquirido tanta importancia, pero que son igualmente fundamentales para nuestra vida cotidiana como por ejemplo el tantalio, el cual es un metal que cuya resistencia al calor y a la corrosión lo convierten en el ideal para diseñar circuitos electrónicos.