sábado, 9 de junio de 2012
4. El Desarrollo tecnológico. Sus aplicaciones
Las exigencias de la vida y de la sociedad del siglo XXI hacen que se esté investigando para crear nuevos materiales.
Las cerámicas son materiales fáciles de moldear que tras varios procesos presenta una resistencia al calor. Las arcillas son materiales cerámicos que por su capacidad de soportar el calor a elevadas temperaturas se ha usado para circuitos electrónicos, para el menaje, e incluso en la industria automovilística para fabricar motores más ligeros que los actuales, aunque estos motores no han pasado la fase de producción en masa.
La industria aeronáutica también usa estos nuevos materiales como el titanio, que en la actualidad están cobrando importancia. Éstos son llamados materiales compuestos, ya que resultan de la combinación de dos o más materiales para aumentar sus propiedades. Este proceso se llama sinergia.
El esfuerzo de estas investigaciones está siendo orientado al desarrollo de nuevos materiales a partir de polímeros.
Por ejemplo, la fibra de carbono es un material compuesto que se sintetiza a partir de un polímero.
4.1. Moléculas a la carta: Fullerenos y nanotubos
El carbono es uno de los elementos más abundantes del planeta y componente básico de la química da la vida.
Según la alotropía, un mismo elemento o compuesto puede presentar propiedades diferentes según la disposición de sus átomos o moléculas.
El carbono presenta dos formas alotrópicas en la naturaleza:
La más común es el grafito y la más rara y apreciada es el diamante.
La ciencia actual está en disposición de sintetizar nuevas formas alotrópicas de carbono que permitirían aplicaciones consideradas hoy en día ciencia ficción.
En el año 1985 fue descubierta una molécula que actualmente la conocemos como fullerenos.
Su nombre viene de Richard Buckminster Fuller, diseñador de dicha molécula en los años 60.
Laboratorios de todo el mundo se lanzaron a la tarea de desarrollas estos nuevos materiales.
Pronto se vieron sus propiedades: Se pueden polimerizar, se pueden inscribir uno dentro de otro y es posible sustituir alguno de sus átomos de carbono por los de otros elementos, obteniendo los llamados heterofullerenos.
Los fullerenos no tienen aplicaciones prácticas en la actualidad.
Las facultades del carbono no acaban ahí. Si se eliminan los enlaces que establecen los pentágonos y solo dejamos los que forman los hexágonos no forman fullerenos sino nanotubos. Esto se debe a que la molécula no llega a cerrarse en sí misma y forma una lámina como un papel de abeja que puede enrollarse.
Si se consiguiera un eficiente proceso de fabricación, el resultado podría ser un material más fuerte que el acero pero mucho más ligero.
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