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SÍNTESIS DE MATERIALES

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by

Maria Alejandra

on 1 November 2012

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SÍNTESIS DE MATERIALES SARA TAMAYO
SIIMON HENAO
M ALEJANDRA LOPEZ INTRODUCCION En los tiempos actuales podemos percatarnos de que a medida que aumentan las necesidades humanas impuestas por un estilo de vida, mayor es la utilización que se da a todo tipo de materiales. Más de la mitad de los materiales que se presentaron anteriormente poseen en su composición metales de
transición, de allí la importancia de encontrar nuevas rutas sintéticas o mejorar las tradicionales para obtener materiales basados en metales de transición con una gran aplicación tecnológica.
son un extenso grupo de metales que tienen propiedades químicas y físicas emparentadas entre si , no hace muchos años eran todavía considerados como curiosidades de laboratorio. La necesidad de hallar materiales con cualidades especiales para las aplicaciones nucleares y espaciales, ha dirigido la atención sobre las propiedades de estos elementos, y para muchos de ellos ya se conocen usos de gran importancia técnica. Los elementos de transición Síntesis de nuevos materiales
basados en metales de transición Método cerámico Síntesis de flux Química suave Método sol-gel Síntesis hidrotérmica Reacciones de intercalación Síntesis electroquímica Síntesis a presión alta Método del precursor Este es el método más utilizado para preparar sólidos microporosos. Típicamente, se preparan bajo condiciones solvotérmicas. Las temperatu¬ras son
inferiores a las necesarias en el proceso cerámico y
en el sol-gel. Las reacciones de intercalación son técnicas para la preparación de materiales avanzados que incorporan o generan iones, átomos y moléculas huésped en el espacio disponible de estructuras sólidas, las cuales se preparan típicamente a altas temperaturas. El objetivo es mezclar los componentes a nivel atómico formando un sólido precursor en el que los metales se encuentran ya en la estereometría del sólido que se pretende obtener. El método consiste básicamente en mezclar los reactivos de partida en una solución, luego se re-mueve el solvente, quedando una mezcla amorfa o nanocristalina de cationes, se calienta el gel o polvo resultante para inducir la reacción al producto deseado. Esfuerzos para desarrollar métodos químicos que ocurran a baja temperatura, teniendo en cuenta estructura estabilidad y mecanismos de formación del producto. Se llevan acabo por debajo de los 500°C. son topotacticas(elementos estructurales de reactivos se preservan, la composición cambia) . son útil en las siguientes aplicaciones • Modificación de estructuras electrónicas de sólidos (dopaje).
• Diseño de nuevos compuestos meta estables.
• Preparación de reactivos y materiales o de ambos de área superficial alta usados en catálisis heterogénea, baterías y sensores. Este método también se conoce como síntesis
en estado sólido.
Es la técnica tradicional de preparación en estado
sólido que produce compuestos estables termodinámicamente. es la preparación de materiales cerámicos a partir de un sol que se transforma en un gel, del cual se extraen luego los solventes. Un sol es una dispersión de partículas sólidas en un líquido con tamaño suficientemente pequeño (1-100 nm) para permanecer en suspensión. Un gel es un sólido consistente en al menos dos fases, con la fase líquida atrapada e inmovilizada por la fase sólida (un sol concentrado). Las ventajas del procedimiento sol-gel son: • Control de la pureza de los reactivos
• La posibilidad de fabricación en formas útiles no tradicionales
• la innovación que aporta el procedimiento sol-gel

el proceso sol-gel permiten la introducción de moléculas orgánicas en una red inorgánica. Los componen¬tes inorgánicos y orgánicos se pueden mezclar a escala nanométrica en, virtualmente, cualquier relación que conduzca a los así llamados nanocompuestos híbridos inorgánico-orgánico
Las reacciones electro sintéticas son reacciones quimicas que
consisten en que el compuesto reaccioana entre si formando
caracteristicas diferentes • -Los procesos transcurren con alta selectividad.•
- Sustituyen oxidantes y reductores químicos clásicos •
-Son procesos que se realizan a temperatura ambiente y baja presión atmosférica.
- Son tecnologías limpias, su impacto ambiental es nulo.• Las ventajas de la síntesis electroquímica son: La alta presión es una herramienta especialmente eficaz en la preparación de nuevos compuestos de baja estabilidad o de carácter meta estable. La aplicación de altas presiones en la química del estado sólido permite, la producción de estados de oxidación intermedios o elevados en metales de transición, la generación de nuevas fases cristalográficas, la investigación de transformaciones estructurales y, en suma, la síntesis de nuevos materiales de posible interés básico o aplicado La selección de un material que tenga las propiedades necesarias y el potencial para ser fabricado y convertido, de manera económica, es un proceso complicado, que involucra el conocimiento de la relación estructura-propiedades-procesamiento. Se consideran varias familias de materiales GRACIAS Su objetivo es solubilizar los reactivos que conlleven mejor difusión y a una reducción de la temperatura de reacción. En este método se pierde la dife¬rencia entre “solvente” y “soluto”, en el sentido de que el flux debe suministrar átomos o unidades de construcción estructural que acaben en un pro¬ducto final cristalino. existen varias formas y en su preparación involucra diferentes métodos. Por ejemplo en los materiales catalíticos es importante:
- la composición química
- propiedades como la estabilidad térmica y mecánica y la porosidad
PEROVSKITAS
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