5.El avance de la tecnología.


Los círculos electrónicos basados en el silicio están llegando a sus límites físicos, pero la nanotecnología da el siguiente paso; en el cual los transistores pronto se sustituirán por moléculas llamadas rotaxanos.


Las investigaciones van a beneficiarnos con grandes avances ya que en futuro podremos contar con  nanorrobots capaces de regular reacciones químicas, reparar defectos estructurales in detectables, y sobre todo revolucionar el mundo en Biomedicina.






También gracias a los nanorrobot podríamos eliminar obstrucciones de arterias y curar lesiones cardíacas. 







Estos avances podrían curar a millones de personas de enfermedades. Esperemos que con el paso del tiempo tengamos mas avances y poder solucionar problemas que hoy en da son imposibles de resolver.

4.El desarrollo tecnológico.Sus aplicaciones.


En la actualidad buscamos nuevos materiales para revolucionar nuestras vidas e el futuro.
Algunos materiales siguen utilizándose aunque pase el tiempo otras se quedan en un mismo proceso.

La industria aeronáutica es una de las principales demandante de nuevos materiales; como el titanio que es  esencial para fabricar los primeros aviones supersónicos. Pero en la actualidad tiene más importancia los materiales compuestos, por ejemplo la fibra de carbono.


 4.1 MOLÉCULAS A LA CARTA: fullerenos y nanotubos.

El carbono es uno de los elementos más abundantes del planeta y componte básico de la química de la vida.
El carbono presenta dos formas alotrópicas en la naturaleza; la mas comunes es el grafito y el diamante.

                                  


El 1985 fue descubierta una molécula llamada futboleno  pero pronto fue llamada buckminsten fullereno. Al poco tiempo tras surgir las moléculas basadas en la combinación de pentágonos y hexágonos denominados fullenos.
Si sustituimos algunos átomos de carbono por los de otros elementos obtenemos los heterofullenos.


Si se eliminan los enlaces que  establecen pentágonos y solo dejamos los que dan lugar a hexágonos ; el carbono no forma fullerenos. Esto se debe a la que la moléculas no llega a cerrarse sobre si misma y puede enrollarse derivados en lo llamados monotubos.
Con nanotubos podrían levantarse estructuras virtualmente indestruibles.

3. Materiales artificiales




La industria química moderna la desarrollado nuevos materiales artificiales. 
Los dos materiales artificiales más antiguo son el vidrio y el papel.
La fibra óptica esta compuesta por vidrio y es rica en silicio. El primer material de esta clase es el papiro y en los lugares en los que existía el papiro se usaba el pergamino.



CURIOSIDADES 











Definiciones :



PAPIRO: planta herbácea con un tallo fibroso muy abundante en las riberas del Nilo; sus hebras eran extraídas, entrecruzadas, prensadas para expulsar la humedad, secadas y finalmente tratadas con una sustancia aglutinante.






PERGAMINO: fabricado a partir de pieles de animales de corral.





Ambos materiales tienen una elaboración compleja y a lo largo de la edad meda fue imponiéndose el papel.


El papel moderno tiene un componente principal; la celulosa.

La demanda del papel es alta y esto perjudica al medio ambiente.
Lo mejor es no tirar el papel que podemos utilizar otra vez y a sin colaborar con el mundo para que todos las personas reciclen.



                                                                   
                                                                     
                                      ¿QUE PUEDO HACER YO PARA RECICLAR?
                                                                                   
 Para empezar, separe la  basura que usted produce en los siguientes grupos: 1. papel, 2. vidrio, 3. aluminio, 4. basura orgánica y 5. Todo el resto, sepárelos y en lugares apropiados, sobretodo si contienen contaminantes peligrosos como por ejemplo baterías.  En muchos lugares estos productos son recogidos o pueden ser depositados en contenedores especiales o centros cercanos a su comunidad, para más información, puede preguntar a las autoridades locales.


3.1 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN : Cementos y Hormigones



En la  construcción los materiales mas utilizados son el acero y el cemento. En la actualidad existe un tipo de cemento diferente para cada necesidad constructiva, pero básicamente se elaboran todos a partir de arcilla y roca caliza.

Sus componentes químicos son silicatos de calcio y otros metales como el hierro, el aluminio o el manganeso.

Con el cemento podemos elaborar el hormigón y el hormigón armado.

Su proceso de elaboración:

 
El hormigón se elabora con cemento como aglutinante y diversos componentes áridos y es una piedra artificial capaz de soportar esfuerzos muy elevados. Para elaborar el hormigón armado solo hay que añadirle gravillas de acero.




3.LOS MODERNOS MATERIALES ARTIFICIALES: los polímeros.

Los polímeros están compuestos por grandes moléculas y es el resultado de los monómeros.

En la actualidad hay muchos polímeros y se pueden clasificar por el comportamiento de los polímeros antes el calor:

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Termoplástico, que fluyen (pasan al estado líquido) al calentarlos y se vuelven a endurecer (vuelven al estado sólido) al enfriarlos. Su estructura molecular presenta pocos (o ningún) entrecruzamientos. 

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Termoestables, que no fluyen, y lo único que conseguimos al calentarlos es que se descompongan químicamente, en vez de fluir. Este comportamiento se debe a una estructura con muchos entrecruzamientos, que impiden los desplazamientos relativos de las moléculas.

Diferentes tipos de polímeros según sus propiedades mecánicas:




<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Elastómeros. Son materiales con muy bajo módulo de elasticidad y alta extensibilidad; es decir, se deforman mucho al someterlos a un esfuerzo pero recuperan su forma inicial al eliminar el esfuerzo. En cada ciclo de extensión y contracción los elastómeros absorben energía, una propiedad denominada resiliencia.

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Plastómeros. Son aquellos polímeros que, ante un esfuerzo suficientemente intenso, se deforman irreversiblemente, no pudiendo volver a su forma original. Hay que resaltar que el término plástico se aplica a veces incorrectamente para referirse a la totalidad de los polímeros.

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Fibras. Presentan alto módulo de elasticidad y baja extensibilidad, lo que permite confeccionar tejidos cuyas dimensiones permanecen estables.

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->recubrimientos. Son sustancias, normalmente líquidas, que se adhieren a la superficie de otros materiales para otorgarles alguna propiedad, por ejemplo resistencia a la abrasión.

<!--[if !supportLists]-->§  <!--[endif]-->Adhesivos. Son sustancias que combinan una alta adhesión y una alta cohesión, lo que les permite unir dos o más cuerpos por contacto superficial.


2.Materiales naturales


La naturaleza es la única proveedora de materiales. Quizá llegue el día en el que la tecnología nos permita sintetizar los materiales que necesitemos.

Derivados del Petróleo.





El petróleo es el resultado
de la descomposición durante millones de años de la flora y la fauna marina en ausencia de oxigeno, bajo presión y a temperaturas elevadas.
A pesar de su origen no existen lagos de petróleo subterráneo ni nada parecido, lo encontramos en rocas porosas a miles de metros de profundidad.

La composición química del petróleo es muy compleja. Es una mezcla de hidrocarburos compuesto por cadenas moleculares de carbono e hidrógeno de longitud muy variada.
En la actualidad los derivados del petróleo son vitales para nuestra vida diaria. De el podemos obtener diferentes combustibles.

El petróleo tiene dos grandes problemas;

  • Es un recurso limitado.

  • Tiene aplicaciones medio ambientales y políticas del petróleo.


Al petróleo hay que refrigerarlo. Las refrigeras son grandes plantas industriales en las que el petróleo es sometido a una serie de procesos físicos y químicos cuyo resultado final es la obtención de los diferentes  hidrocarburos  de los que esta compuesto.
El principal proceso es la destilación y el refinamiento. Tras estos procesos obtenemos grandes variedades de hidrocarburos y muchos de estos productos constituyen  la materia prima de la industria petroquímica.



La Piedra natural

La piedra natural ha sido utilizada durante muchos siglos y ha sido muy importante en nuestra historia.
En la actualidad la piedra natural ha sido sustituida por piedras artificiales como el hormigón.

Las piedras naturales se pueden clasificar en 5 grandes grupos:

ARENISCAS
Es una roca sedimentaria formada por arena y un aglutinante natural. Su calidad depende de sus composiciones químicas, aunque la materia resiste mal el paso del tiempo.



LAS PIZARRAS: son rocas metamórficas, es decir, después de un tiempo de estar cometidas a temperaturas y presiones la han transformado. Por su impermeabilidad es muy utilizado en la construcción de la construcción de tejados.


LAS ROCAS CALIZAS: son aquellas cuyo componente principal es carbonato cálcico.
Estas rocas la resistente comprensión y su facilidad para ser tallados en forma de bloque rectangulares, es el material preferido para la construcción de las grandes catedrales. 
El inconveniente de la roca caliza son los ataques de los ácidos que hace deteriorarlas. 

EL GRANITO: es una roca intrusiva, formada a partir de magma en grandes profundidades que sometidas en fuertes presiones se ha enfriado muy lentamente.

Sus componentes es el marzo y minerales denominados feldespato y micas.
El granito  es extremadamente duro, pesado y resistente, `pero es un inconveniente para transportarlo y trabajarlo.

EL MARMOL: es una roca metamórfica pero fuerte y prolongada.
El mármol resulta de la transformación de la roca caliza. 
Antiguamente el edificio se recubría con mármol y en la actualidad es la principal materia de la arquitectura funeraria.




La Madera

La materia es uno de los materiales más utilizados por el ser humano desde que puebla el planeta.
Es flexible, ligera, dura, abundante y fácil de trabajar. Es una de las materias mas explotadas de la historia de la humanidad. 

Por ello creo que debemos reciclar el papel ya que poco a poco podemos acabar con el medio ambiente.

Los dos componentes principales son la celulosa y la lignina. También existen muchos tipos de madera  y cada una tiene sus aplicaciones específicas tanto ornamentales como arquitectónicas.

Los Metales



Las materia esta compuesta por átomos, Existen 92 tipos de átomos en la naturaleza y cada uno de estos tipos reciben el nombre de elementos. Pero el agua no es un elemento sino un compuesto formado por átomos de hidrogeno y oxigeno.


Los metales son elementos que se distinguen en las siguientes propiedades:

  • Suelen tener apariencias brillantes

  • Son dúctiles

  • Son maleable

  • Son buenos conductores del calor y la electricidad.

  • En soluciones acuosas forman iones positivos.



Los metales reaccionan con facilidad con otros elementos, formando compuestos. Esto explica que se encuentren minerales en la naturaleza 
Los metales nobles son ideales para la industria de la joyería.







1.Localización de la materia prima y de los principales productos




Las materias utilizadas por el ser humano pasan por un proceso de elaboración o de transformación, para ello es necesario partir de una materia prima.
Podemos decir que todo lo que encontramos en la naturaleza es utilizado como materia prima.

El origen de la materia prima puede ser mineral, vegetal o animal. También podemos decir que todas las materias no son iguales de importantes. Esto depende de la relación con la cantidad de productos en la que se puede elaborar con ella y con el consumo de dicho producto.

Materias primas que han resultado fundamentales para la humanidad.

Tras las necesidades humanas el número de materias primas y productos manufacturados han ido aumentando a lo largo de la historia.
 
Los primeros humanos utilizaban materiales minerales como el sílex o pedernal para alimentarse o defenderse. Esta materia elaboraban herramientas cortantes.

En la historia para protegerse del frío usaban pieles.
En nuestra historia también nos encontramos con necesidades que dieron  con la madera, así como las variedades de piedras y el adobe, que se conseguía mezclando hierba seca y arcilla.

Materias primas fundamentales en el mundo actual


Si hablamos de la actualidad podemos decir que nuestras necesidades son ilimitadas y la variedad de materia prima es inabarcable.

Todas las materias son importantes pero solo algunas han alcanzado la consideración de materias primas estratégicas.

Una de estas materias es el petróleo, que es la mas codiciada. Esta materia en algunos países supone una tragedia, en cambo en otros países una oportunidad de negocios.


El hierro en la actualidad esta repartido por el mundo y el carbón ha perdido relevancia respecto al petróleo pero sigue siendo abundante pero si hablamos del cobre podemos decir que el la actualidad es un metal fundamental y es uno de los componentes                  del bronce.





Hierro                                     Carbón


  Cobre 

 La electricidad moderna superada al cobre en importancia, por sus propiedades eléctricas. Se trata de los materiales semiconductores. El mas importante de ellos es el silicio.

De los materiales estratégicos la mayoría son conocidos, pero hay otros materias que no son tan conocidos como el tantalio (resiste al calor y a la corrosión) que es esencia en nuestro día a día.






Las materias primas son muy importantes para el mundo, y gracias a los avances en la historia tenemos hoy en día muchas facilidades.
Estas materias también tienen defectos ya que podemos contaminar el medio ambiente en la forma de producir productos finales.
Por ejemplo el petróleo es fundamental en la actualidad pero es muy contaminante.