LOS NUEVOS MATERIALES. Katherinne Jiménez Ferreira. B 1ºB

Los nuevos materiales son uno de los ejemplos más notables de la relación entre el desarrollo científico y tecnológico, la creatividad y la innovación. Son materiales resistentes y ligeros, y que 

sufren pocas alteraciones al ser expuestos a condiciones extremas.

Los materiales se clasifican en cinco grandes familias: metales, semiconductores, cerámicos, polímeros y composites.

Metales

Se denomina metal a cada uno de los elementos químicos que componen un grupo, caracterizados por ser buenos conductores del calor y de la electricidad, tener un brillo característicos y ser sólidos a temperatura ambiente (salvo el mercurio y el galio). Alguno de los metales más utilizados son:

Plata: Es un elemento químico metálico blanco,brillante,dúctil y maleable,más pesado que el cobre y menos que el plomo; se emplea en joyería,en la grabación de monedas, como catalizador eléctrico y, sus sales, en fotografía. Su símbolo es Ag  y su número atómico 47.

Se utiliza en la fotografía por su sensibilidad a la luz, en medicina por su elevado índice de toxicidad, en electrónica por su alta conductividad....

Cobre: es un metal de color rojizo, maleable y dúctil; al igual que el aluminio es un buen conductor del calor y de la electricidad. Su símbolo es Cu y su número atómico el 29. Además es el tercer metal más utilizado del mundo por detrás del aluminio y del acero.

Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la prehistoria. El cobre y su aleación con el estaño, el bronce, adquirieron tanta importancia que los historiadores han llamado Edad del Cobre y Edad del Bronce a dos periodos de la Antigüedad. Aunque su uso perdió importancia relativa con el desarrollo de la siderurgia, el cobre y sus aleaciones siguieron siendo empleados para hacer objetos tan diversos como monedas, campanas y cañones. A partir

 del siglo XIX, concretamente de la invención del generador eléctrico en 1831 por Faraday, el

 cobre se convirtió de nuevo en un metal estratégico, al ser la materia prima principal de cables e instalaciones eléctricas.

El cobre posee un importante papel biológico en el proceso de fotosíntesis de las plantas, aunque no forma parte de la composición de la clorofila. El cobre contribuye a la formación de glóbulos

 rojos y al mantenimiento de los vasos sanguíneos, nervios, sistema inmunológico y huesos y por

 tanto es un oligoelemento esencial para la vida humana.

Oro: Es un metal químico, precioso blando de color amarillo. Su símbolo es Au y su  número atómico 79.  Se trata de un metal muy denso, con un alto punto de fusión y una alta afinidad electrónica. Es considerado por algunos como el elemento más bello de todos y es el metal más maleable y dúctil que se conoce.

Se utiliza sobre todo en joyería donde se diferencian "6 tipos", en comunicaciones, naves

 espaciales, motores de aviación ejerce funciones críticas. También se emplea como recubrimiento protector en muchos satélites debido a que es un buen reflector de la luz infrarroja.

Aluminio: es un metal de color y brillo similar al de la plata, es buen conductor del calor y de la electricidad. Su símbolo es Al y su número atómico 13. Además es de los metales más utilizados, por ser dúctil, ligero y maleable, lo que hace que se trabaje fácilmente.

También aporta dureza y resistencia en aleaciones. Además tiene aplicaciones relacionadas con el consumo humano, como antiácidos, desodorantes... A pesar de ser el metal más abundante de la corteza terrestre, solo puede extraerse a partir de la bauxita, mineral de aluminio, mediante u  proceso que consume mucha energía.

Semiconductores

Son materiales que se puede comportar como conductor o como aislante, y que constituye la base de la industria electrónica. Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante. En los semiconductores se producen corrientes producidas por el movimiento de electrones como de las cargas positivas. Los

 semiconductores son aquellos elementos perteneciente al grupo IV de la Tabla Periódica.

El más importante es:

Silicio: Es un elemento químico metaloide que se extrae de la sílice, infusible e insoluble, de estructura cristalina y de gran dureza, que se utiliza como semiconductor, en paneles

 fotovoltaicos y en circuitos electrónicos integrados. Su símbolo es Sin y su número atómico es el 14. 

Se utiliza como material refractario, se usa en cerámicas, vidriados y esmaltados, como elemento fertilizante en forma de mineral  para la agricultura, como elemento de aleación en fundiciones, para la fabricación de vidrio para ventanas y aislantes y en la medicina se utiliza en implantes de seno y lentes de contacto.

Cerámicos

Se definen como materiales no orgánicos ni metálicos. Son muy frágiles y presentan muy baja conductividad eléctrica y térmica, por lo que en muchos casos se utilizan como aislantes. Se 

distinguen cerámicas convencionales ( barro, vidrio, etc) y avanzadas (fibra óptica, placas de naves espaciales, etc).

Polímeros

Son macromoleculas ( generalmente orgánicas)  formadas por la unión de moléculas mas llamadas monómero, que es un compuesto de peso molecular bajo. Tienen baja densidad de fusión.

Sus propiedades son las siguientes:

• Fotoconductividad
  
• Electrocromismo
  
• Fotoluminiscencia (fluorescencia y fosforescencia)
  
• Propiedades Físicas de los Polímeros.
  
• Las propiedades mecánicas.
  

Composites

Son materiales mixtos obtenidos a partir de las familias anteriores (metales, cerámicos,  y polímeros). Sus propiedades varían, se producen buscando cualidades concreta, principalmente bajo peso. No se conoce su durabilidad con precisión, ya que son materiales muy recientes.