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"Materiales". Autor: Julia Máxima Uriarte. 2018.

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Te explicamos qué son los materiales y cómo se clasifican estas sustancias. Además, cuáles son sus características y algunos ejemplos.

¿Qué son los materiales?

Se conoce como materiales a los distintos elementos y sustancias, simples o compuestas, necesarios para fabricar un objeto. Estos materiales pueden ser de diversa naturaleza, por lo que sus propiedades y características inherentes pueden diferir enormemente, tanto en su física, química, conducción eléctrica o estructura.

El estudio de la naturaleza de los materiales es de sumo interés para la ingeniería, metalurgia, física y química, así como sus campos colindantes, como la arquitectura y la construcción. Entre las propiedades destacadas de los materiales, están: la dureza, la fragilidad, la flexibilidad, la impermeabilidad, la transparencia y la conducción térmica y calórica.

De acuerdo a estas y otras propiedades, se realiza la selección de los materiales a emplear en las distintas labores de producción y construcción industriales, o en la fabricación experimental de nuevas formas de materiales.

Se denomina materiales a los elementos susceptibles de transformarse y agruparse en un conjunto más o menos heterogéneo.

Por eso, el término se aplica básicamente a cualquier conjunto: materiales escolares (reglas, cuaderno, lápices, etc.), material de laboratorio (pipetas, guantes, etc.) o material de construcción (cemento, vigas, etc.).

Sin embargo, existe la "Ciencia de los materiales" y la "Ingeniería de los materiales", disciplinas cuyos objetos de estudio son, básicamente, todas las sustancias aprovechables industrialmente.

Puede servirte: Estados de la materia

Según su procedencia

Una primera clasificación de los diversos materiales existentes se fija en su origen:

Materiales naturales. Provenientes de la naturaleza animal, vegetal o mineral

Materiales artificiales o sintéticos. Provenientes de laboratorios y que no existen de manera espontánea.

Por ejemplo, la madera, el cobre, la lana y el algodón son elementos naturales. En cambio, el plástico, el papel, el vidrio y la porcelana son artificiales o sintéticos.

Todos los materiales artificiales provienen de la transformación controlada de uno o más materiales naturales: el plástico proviene del petróleo, el papel de la celulosa de la madera, el vidrio de la arena, etc.

Según su dureza

La dureza es una propiedad que tiene que ver con la resistencia de la materia a la deformación o la rotura al estar sometida a una fuerza continua.

En ese sentido, podemos hablar de materiales más blandos (ceden a las fuerzas que los deforman) y más duros (se resisten a ellas).

Por ejemplo, el acero, el diamante y el cemento son materiales duros; el plástico, la madera y la goma son materiales blandos.

Según su flexibilidad

La flexibilidad es la capacidad de los materiales de alterar su forma sin romperse, una vez sometidos a una fuerza continua y estable. De acuerdo a su flexibilidad podemos hablar de tres tipos de materiales: flexibles, rígidos y elásticos.

Materiales flexibles. Son fácilmente deformables mediante la aplicación de una fuerza. Por ejemplo: la plastilina o la masa flexible empleada en manualidades.

Materiales rígidos o frágiles. Presentan una capacidad mínima de flexión, se rompen en lugar de deformarse. Por ejemplo: la cerámica.

Materiales elásticos. Son capaces de recuperar su forma inicial (memoria de forma) luego de haberse deformado debido a la aplicación de una fuerza. Por ejemplo: el caucho.

Según su tenacidad

Los materiales presentan distintos grados de fragilidad, es decir, la capacidad de sus partículas para resistir más o menos a la fuerza que intenta separarlas.

Hay materiales tenaces, difíciles de romper, y materiales frágiles, fáciles de romper. El diamante, el acero, el hormigón son tenaces; mientras que la porcelana, el vidrio y ciertas maderas son frágiles.

Según su maleabilidad

La maleabilidad es la capacidad de ciertos materiales duros de ser deformados y moldeados sin romperse, aplicando una compresión mediante la fuerza.

Esto permite la separación de sus partículas en láminas más o menos delgadas. Esta propiedad aplica sobre todo a los metales, como el oro, el aluminio, el platino, el cobre o el hierro.

Ver además: Metales y no metales.

Según su ductilidad

La ductilidad es parecida a la maleabilidad, ya que los materiales dúctiles se deforman bajo la aplicación de fuerza sin romperse, pero en lugar de producir láminas, se obtienen de ellos hilos o alambres.

Los materiales no dúctiles, en cambio, se consideran frágiles, ya que se quiebran. Ejemplos de materiales dúctiles son: el platino, el cobre, el zinc, el plomo y el plástico.

Según su transparencia

Los materiales transparentes son aquellos que permiten el paso de la luz a través de sus cuerpos, haciendo posible ver a través de ellos lo que hay detrás.

Esta propiedad nos permite discernir entre materiales:

Transparentes. Dejan pasar la luz. Por ejemplo: el vidrio pulido o el celofán.

Opacos. No dejan pasar la luz. Por ejemplo: la madera, el cartón o el plástico.

Traslúcidos. Permiten el paso de la luz pero la distorsiona o la atenúa. Por ejemplo: la tela, algunos vidrios gruesos y los prismas.

Según su conductividad

La conductividad es la capacidad de permitir el tránsito de la energía a través de sus cuerpos, ya sea energía calórica (conductividad térmica) o energía eléctrica (conductividad eléctrica) o ambas. Los materiales que no son conductores, en cambio, se denominan aislantes.

Conductividad térmica. Esta propiedad física de los materiales consiste en la capacidad de transferir energía cinética entre las partículas de una sustancia y las de otra que se encuentre adyacente. Por ejemplo, el metal es un buen conductor térmico: basta con calentar un extremo de una vara metálica para sentirlo en el otro; mientras que el plástico es un mal conductor térmico y sirve como aislante.

Conductividad eléctrica. La conducción eléctrica depende de la estructura atómica y molecular de los materiales, especialmente de la movilidad de sus electrones. Es la capacidad de un material para dejar que la corriente eléctrica pase a través de él. Existen buenos conductores eléctricos, como los metales o el grafeno; los semiconductores como el silicio o el carbono; y los aislantes como el vidrio, la mica o el cuarzo.

Nuevos materiales

Se conoce como "nuevos materiales" a las formas de materia producidas por la humanidad en laboratorios, aplicando la tecnología contemporánea y el saber científico, en la producción de sustancias inexistentes en la naturaleza y dotadas de sorprendentes propiedades físico-químicas.

Ejemplos de ello son el aerografeno, la sustancia más liviana existente; la upsalita, el más poderoso desecante inventado; o el grafeno, un conductor liviano, delgado y resistente, elaborado a base de carbono. Estos son algunos de los materiales más revolucionarios jamás inventados por el hombre.

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Referencias:

"Ejemplos de materiales opacos" en Químicas.

"Ejemplos de materiales dúctiles" en Químicas.

Tecnología Industrial II. Estructura y propiedades de los materiales. Pedro Rodas Martín. I.E.S el Doctoral. 2009-2010.

"Material" en Wikipedia.

¿Cómo citar?

"Materiales". Autor: Julia Máxima Uriarte. Para: Caracteristicas.co. Última edición: 30 de septiembre de 2021. Disponible en: https://www.caracteristicas.co/materiales/. Consultado: 12 de enero de 2022.

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¿Con qué se plasmaba la historia sobre los materiales?

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En la actualidad se fabrica una enorme variedad de productos derivados del petróleo, que reciben el nombre de plásticos sintéticos. Con ellos se elaboran numerosos objetos.

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-Busca información acerca de diversos materiales que se emplean en la actualidad como los plásticos, las aleaciones ultralivianas, los cerámicos resistentes a altas temperaturas.
Averigua si estos materiales se empleaban hace  70, 50 o 25 años atrás. Sí no existían, ¿qué otro tipo de materiales cumplían su función?

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¡Lo que no se cuida, pronto sale a la luz!

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Lee el siguiente artículo periodístico para saber qué pasó...

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El biólogo marino y explorador de National Geographic Manu San Félix ha presentado en Barcelona su documental "Salvemos nuestro Mediterráneo", en el que denuncia que se ha convertido en el mar más contaminado del planeta y asegura que "estamos a tiempo de salvarlo, pero tenemos que actuar ya".

El documental, producido y realizado en España, muestra el estado actual de los fondos marinos de la costa mediterránea española y las posibles soluciones que se pueden aplicar para evitar su deterioro.

Mar Mediterráneo

Manu San Félix ha dedicado más de 30 años de su vida a estudiar y luchar por la conservación del Mediterráneo, labor que se refleja en este documental, que parte de la isla de Formentera, donde vive, y que recorre las aguas del Mediterráneo español para mostrar cómo la acción del hombre ha transformado uno de los enclaves más ricos del planeta en "uno de los más amenazados".

La pieza audiovisual se estrenará en el canal de National Geographic España el 3 de junio a las 22:00 horas para conmemorar el Día Mundial de los Océanos y presentará "imágenes impactantes sobre la situación de nuestros mares", ha asegurado la directora de programación de National Geographic, Paloma Martín.

Con este documental, San Félix pretende concienciar de que es posible "devolver al Mediterráneo a la vida a través de un mensaje realista pero esperanzador", ya que "estamos a tiempo" de salvarlo, "pero es ahora o nunca", ha explicado en la presentación que este miércoles ha tenido lugar en la Antigua Fábrica de Estrella Damm de Barcelona.

En el viaje que ha documentado, San Félix va visitando a "sus amigos" involucrados en la salvación de los mares, como Philippe Cousteau o Enric Sala, con los que comparte la impresión de que "se puede devolver al Mediterráneo al estado en el que estaba hace 80 años, como una especie de máquina del tiempo para devolverle la vitalidad".

Cada año, 8 millones de toneladas de plástico terminan en los océanos, lo que supone que más de 250.000 toneladas son vertidas en los rincones más recónditos del planeta, el equivalente a cinco bolsas repletas de plástico por cada 30 centímetros de costa, según el informe "Mar de plásticos", de la Fundación Aquae.

De todas las partículas de microplásticos, entre un 21 y un 45 % están en la cuenca del Mediterráneo, donde más de un 95 % de sus residuos son plásticos, porcentaje que a nivel mundial disminuye hasta el 60 u 80 %, asegura un estudio de Greenpeace.

"Más de 134 especies están contaminadas por ingestión de plástico en el Mediterráneo, que ya es el mar más contaminado del mundo, aunque no somos conscientes de todo lo que hemos perdido", ha lamentado San Félix.

El biólogo ha explicado cómo el ser humano ya ha matado al "99 % de los tiburones del Mediterráneo y al 90 % de todos los tiburones del planeta", y se siguen pescando "100 millones de tiburones al año sin que se frene esta práctica".

La salvación de los mares empieza de manera individual, ha explicado, ya que "como individuos se pueden hacer acciones, como reaccionar correctamente contra el uso del plástico o reciclar correctamente, con las que se atenuará el problema".

"Al ser humano le cuesta cambiar sus hábitos, pero cuando se ven obligados a hacerlo acaban cambiándolos, por lo que es de imperativa necesidad que nos demos cuenta de que es un proceso reversible en estos momentos, pero no lo será por mucho tiempo, tenemos que actuar ya", ha concluido el biólogo. EFEverde

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Documental denuncia que Mediterráneo es mar más contaminado mundo

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El biólogo marino y explorador de National Geographic Manu San Félix ha presentado en Barcelona su documental "Salvemos nuestro Mediterráneo", en el que denuncia que se ha convertido en el mar más contaminado del planeta y asegura que "estamos a tiempo de salvarlo, pero tenemos que actuar ya".

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