Ya sé que he tenido esta serie un poco abandonada, pero es que no tenía suficiente fe en mí, y pense que no la considerarían; pero veo que algunos la han considerado.
Ya hemos hablado de las características químicas del carbono . También hablamos de su infinita utilidad para estimar fechas de tejidos orgánicos de vegetales y animales. Por cierto, organico no implica que este o estuvo vivo, sino que tienen carbono; por eso se menciona en noticias de astronomía sobre material orgánico en cometas, lo cual no necesariamente eso implica vida, pues no la hemos encontrado fuera de la tierra aún.
Sabemos que el carbono es el elementos más versátil, posiblemente marque la "edad del carbono " (análogo a la edad de hierro o de bronce; pero probablemente será por poco tiempo, hasta que descubramos algo mejor,que es cuestión de tiempo). Ya he dicho que forma diversos tipos de enlaces con otros átomos de casi cualquier tipo (aunque en muy diversas circunstancias). También sabemos que es un elemento imprescindible para la vida, de hecho es, escencial en la estructura del ADN, que tiene la "receta" para crear un ser vivo. Por mencionar una curiosidad, el carbono está en el mismo grupo (columna) del silicio, que ha sido el responsable de que tu computadora no ocupe una habitación entera (véase transistor). Así que el carbono extiende su bendición incluso a otros átomos de su grupo ^_^ Mas tarde mencionaré tambien la maravilla que se forma al unir carbono con Silicio.
No quiero crear un artículo para cada uno de los siguientes materiales, porque muchos de ellos comparten características similares (aunque son muy diferentes), pero además tienen un par de cosas en común: son comunes hoy día y tienen carbono
Acero
El acero es casi totalmente hierro, pero es mucho más fuerte y resistente que el hierro puro. Esto sucede porque, los metales puros no se unen compartiendo electrones (enlace covalente, como la molécula de agua) ni tranfiriéndolos (enlaces iónicos, como la sal), sino que los átomos metálicos se unen con enlaces metálicos. Son sencillos de entender: la capa externa de los átomos metálicos es libre; Permite que sus electrones pasen de aquí para allá entre la estructura metálica. En otras palabras, los núcleos de los átomos metálicos están inmersos en una orgía de sus propios electrones, y esto permite que sus átomos se unan. Aunque no lo parezca, este enlace puede ser muy fuerte, ya que los electrones "amarran" a sus núcleos metálicos. Los metales conducen muy bien la electricidad (que es una corriente de electrones) gracias a estos electrones sueltos. En el universo todo trata de ser estable (entropía, ley de termodinámica); todo trata de estar neutral: lo que está caliente se enfria y lo frío se calienta, hasta que ambos llegan a una misma temperatura (que la delaire, por ejemplo). Lo mismo sucede con los electrones de un metal: están alrededor de sus núcleos porque quieren que su carga negativa sea tanta como la positiva de los núcleos. Si se desestabilizan, buscarán una manera de obtener ese balance. Cuando ese balance se rompe, decimos que un metal está electricamente cargado, y para eso se necesita energía.
¿Y qué tiene que ver esto con el acero? Pues bien, ya dijimos que sus electrones están sueltos, pero los núcleos están relativamente unidos por este desorden de electrones, lo que les da una estructura cristalina. Esta estructura cristalina es fuerte, pero flexible (gracias a los enlaces caóticos). Cuando metes algunos átomos de carbono carbono obstruyes esta estructura, y esta obstrucción le da fuerza. Puedes pensar en el carbono del acero como un "calzo" que evita que su estructura de los átomos de este metal de deforme fácilmente. Ese es el secreto. Demasiado carbono puede endurecerlo, pero hacerlo frágil. Muy poco carbono puede mantenerlo débil como el acero puro. Es cuestión de balance
Carburos
En la mayoría de los destornilladores, sierras o uno que otro filo industrial, justo en los extremos, una capa de uncompuesto durísimo. No es gruesa esta capa (a veces se puede ver como una pinturita dorada, pero no estoy seguro), a veces ni se ve, pero esto es carburo de tungsteno (WC) o carburo de wolframio (es lo mismo). Es uno de los materiales más duros a nuestra disposición, y solo hay dos maneras de manipularlo: fundiéndolo a altísumas temperaturas, o usar un material más duro para pulirlo o darle forma (como el diamante, o como el siguiente carburo). Por eso se usa tan poco; solo el necesario para que las herramientas no pierdan su filo fácilmente, y de hecho, este filo puede durar mucho tiempo. Existe una escala de dureza que va del 1 al 10. 1 es tan duro como el talco y 10 es tan duro como el diamante ; la dureza de este material es 8.5–9.0. De hecho, existen anillos de matrimonio hechos de este material, no tanto por su composición, sino por la cantidad de energía y esfuerzo necesario para crearlos, lo cual les da su valor, aunque el tungsteno es bastante caro tambien . El tungsteno se usa en el filamento de los focos tradicionales, porque no se derrite fácilmente; solo en el mismo infierno (3422 °C), y apenas lo supera el carbono común o grafito(3800 grados); y por eso no escuchamos hablar de carbono líquido muy a menudo.
Ya mencionamos que a menudo se usan materiales más duros para "pulir" o dar forma al carburo de tungsteno. No por casualidad, se puede utilizar otra carburo para esta tarea: carburo de silicio o carborundo (SiC). Aunque su dureza es 9.0, parece ser que la dureza del WC suele ser menor, así que aveces se utiliza es SiC o eldiamante para pulirlo.
Existe gran cantidad de carburos más o menos fuertes: carburo de titanio, carburo de calcio; tanto naturales como sintéticos, pero casi todos suelen ser bastante frágiles fomo para tener (como el diamante , que es duro pero frágil).
¿Pero sabías que existen materiales más duros que el diamante Aunque no lo creas, existen, y generalmente son materiales sintetizados en laboratorios, y ¡sorpresa! incluyen carbono o incluso están hecho totalmente de carbono (como las nanobarras de carbono ). Pero para eso, esperaremos al próximo artículo de la serie, que ya está
Ya hemos hablado de las características químicas del carbono . También hablamos de su infinita utilidad para estimar fechas de tejidos orgánicos de vegetales y animales. Por cierto, organico no implica que este o estuvo vivo, sino que tienen carbono; por eso se menciona en noticias de astronomía sobre material orgánico en cometas, lo cual no necesariamente eso implica vida, pues no la hemos encontrado fuera de la tierra aún.
Imagen del cometa Holmes, en donde abunda hielo seco (dióxido de carbono), material orgánico (o mejor dicho carbono,.
Sabemos que el carbono es el elementos más versátil, posiblemente marque la "edad del carbono " (análogo a la edad de hierro o de bronce; pero probablemente será por poco tiempo, hasta que descubramos algo mejor,que es cuestión de tiempo). Ya he dicho que forma diversos tipos de enlaces con otros átomos de casi cualquier tipo (aunque en muy diversas circunstancias). También sabemos que es un elemento imprescindible para la vida, de hecho es, escencial en la estructura del ADN, que tiene la "receta" para crear un ser vivo. Por mencionar una curiosidad, el carbono está en el mismo grupo (columna) del silicio, que ha sido el responsable de que tu computadora no ocupe una habitación entera (véase transistor). Así que el carbono extiende su bendición incluso a otros átomos de su grupo ^_^ Mas tarde mencionaré tambien la maravilla que se forma al unir carbono con Silicio.
No quiero crear un artículo para cada uno de los siguientes materiales, porque muchos de ellos comparten características similares (aunque son muy diferentes), pero además tienen un par de cosas en común: son comunes hoy día y tienen carbono
Acero
El sucio y viejo acero sido el material de la era industrial. Sin él, no estaríamos tan avanzadoscomo estamos ahora. Por eso todos los trabajos son importantes, incluso los trabajos que despreciamos, ¿qué haríamos sin hombres fuertes y trabajadores, queridas feministas?.
El acero es casi totalmente hierro, pero es mucho más fuerte y resistente que el hierro puro. Esto sucede porque, los metales puros no se unen compartiendo electrones (enlace covalente, como la molécula de agua) ni tranfiriéndolos (enlaces iónicos, como la sal), sino que los átomos metálicos se unen con enlaces metálicos. Son sencillos de entender: la capa externa de los átomos metálicos es libre; Permite que sus electrones pasen de aquí para allá entre la estructura metálica. En otras palabras, los núcleos de los átomos metálicos están inmersos en una orgía de sus propios electrones, y esto permite que sus átomos se unan. Aunque no lo parezca, este enlace puede ser muy fuerte, ya que los electrones "amarran" a sus núcleos metálicos. Los metales conducen muy bien la electricidad (que es una corriente de electrones) gracias a estos electrones sueltos. En el universo todo trata de ser estable (entropía, ley de termodinámica); todo trata de estar neutral: lo que está caliente se enfria y lo frío se calienta, hasta que ambos llegan a una misma temperatura (que la delaire, por ejemplo). Lo mismo sucede con los electrones de un metal: están alrededor de sus núcleos porque quieren que su carga negativa sea tanta como la positiva de los núcleos. Si se desestabilizan, buscarán una manera de obtener ese balance. Cuando ese balance se rompe, decimos que un metal está electricamente cargado, y para eso se necesita energía.
¿Y qué tiene que ver esto con el acero? Pues bien, ya dijimos que sus electrones están sueltos, pero los núcleos están relativamente unidos por este desorden de electrones, lo que les da una estructura cristalina. Esta estructura cristalina es fuerte, pero flexible (gracias a los enlaces caóticos). Cuando metes algunos átomos de carbono carbono obstruyes esta estructura, y esta obstrucción le da fuerza. Puedes pensar en el carbono del acero como un "calzo" que evita que su estructura de los átomos de este metal de deforme fácilmente. Ese es el secreto. Demasiado carbono puede endurecerlo, pero hacerlo frágil. Muy poco carbono puede mantenerlo débil como el acero puro. Es cuestión de balance
Carburos
Herramientas enchapadas en WC. Ya verás que es y para que sirve.
En la mayoría de los destornilladores, sierras o uno que otro filo industrial, justo en los extremos, una capa de uncompuesto durísimo. No es gruesa esta capa (a veces se puede ver como una pinturita dorada, pero no estoy seguro), a veces ni se ve, pero esto es carburo de tungsteno (WC) o carburo de wolframio (es lo mismo). Es uno de los materiales más duros a nuestra disposición, y solo hay dos maneras de manipularlo: fundiéndolo a altísumas temperaturas, o usar un material más duro para pulirlo o darle forma (como el diamante, o como el siguiente carburo). Por eso se usa tan poco; solo el necesario para que las herramientas no pierdan su filo fácilmente, y de hecho, este filo puede durar mucho tiempo. Existe una escala de dureza que va del 1 al 10. 1 es tan duro como el talco y 10 es tan duro como el diamante ; la dureza de este material es 8.5–9.0. De hecho, existen anillos de matrimonio hechos de este material, no tanto por su composición, sino por la cantidad de energía y esfuerzo necesario para crearlos, lo cual les da su valor, aunque el tungsteno es bastante caro tambien . El tungsteno se usa en el filamento de los focos tradicionales, porque no se derrite fácilmente; solo en el mismo infierno (3422 °C), y apenas lo supera el carbono común o grafito(3800 grados); y por eso no escuchamos hablar de carbono líquido muy a menudo.
Imagen de un anillo de carburo de tungsteno. Supongo que debe ser bastante caro, aunque muy resistente y duradero. Prefiero los de titanio o platino, pero bueno.
Ya mencionamos que a menudo se usan materiales más duros para "pulir" o dar forma al carburo de tungsteno. No por casualidad, se puede utilizar otra carburo para esta tarea: carburo de silicio o carborundo (SiC). Aunque su dureza es 9.0, parece ser que la dureza del WC suele ser menor, así que aveces se utiliza es SiC o eldiamante para pulirlo.
Carburo de silicio. Parece ser que es más cristalino que metálico; me recuerda al silicio puro.
Existe gran cantidad de carburos más o menos fuertes: carburo de titanio, carburo de calcio; tanto naturales como sintéticos, pero casi todos suelen ser bastante frágiles fomo para tener (como el diamante , que es duro pero frágil).
Carburo del calcio. No es tan interesante, ¿verdad?; bueno, en realidad es muy peligroso y reactivo.
¿Pero sabías que existen materiales más duros que el diamante Aunque no lo creas, existen, y generalmente son materiales sintetizados en laboratorios, y ¡sorpresa! incluyen carbono o incluso están hecho totalmente de carbono (como las nanobarras de carbono ). Pero para eso, esperaremos al próximo artículo de la serie, que ya está
No hay comentarios:
Publicar un comentario