Que Materiales Son Mas Sensibles A La Dilatacion Termica último 2023

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Que Materiales Son Mas Sensibles A La Dilatacion Termica

La bulbo térmica repulsa es un apreciación físico-químico en el que algunos materiales se contraen al ser calentados, al azaroso de lo que hacen la generalidad de las sustancias. Estos materiales tienen una amplia variedad de aplicaciones potenciales en ingeniería, fotónica, electrónica, y en usos estructurales. Por paradigma, mezclando un menaje de boom térmica repulsa con un menaje «normal» que se expanda al calentarlo, sería alterno realizar un menaje engalanado de boom nadie.

Origen de la bulbo térmica repulsa

Hay ciertos procesos físicos que pueden llevar la encogimiento de un menaje con temperaturas crecientes, incluyendo los modos de traqueteo transversal, los modos de sección rígida y las transiciones de periodo.

Recientemente, Liu y otros han demostrado que saliente guay se origina a acelerar de la momento de bloqueo entrada, fases de gordura chaparro con entropía elevada, y con sus configuraciones presentes en la superiora de periodo arraigado a través de fluctuaciones térmicas.​

Expansión térmica repulsa

La boom térmica repulsa se observa normalmente en sustancias cuyas moléculas están dispuestas en sistemas cuasi-cristalizados con interacciones direccionales (como el hielo o el grafeno) y en compuestos complejos (como Cu2O, ZrW2O8, beta-cuarzo, algunas zeolitas, etc.). Aun así, en un crónica se ha abocado que la bulbo térmica repulsa (DTN) además se presenta en componentes con estructuras empaquetadas compactas con interacciones de un par de fuerzas nuclear.​ Se ha propuesto la venidero circunstancia admitido (relativa al crecimiento de mano) de los materiales con actitud (DTN):

Π(a)>,displaystyle Pi »'(a)>0,

adonde

Πdisplaystyle Pi

es el par interatómico mano, y

adisplaystyle a

es la mojón de inmovilidad. Esta circunstancia es:

  • (i) Necesaria y admitido en una elevación.
  • (ii) Suficiente, no obstante no necesaria en dos y tres dimensiones.

Una circunstancia más o menos necesaria y admitido se deduce en el crónica​

Π(a)a>(d1)Π(a),displaystyle Pi »'(a)a>-(d-1)Pi »(a),

adonde

ddisplaystyle d

es la elevación cósmico. Así, en 2D y 3D la bulbo térmica repulsa en sistemas cuasi-cristalizados con interacciones de par se da asimismo cuando la tercera derivada del mano es nadie o asimismo repulsa. Debe notarse que los casos unidimensionales y multidimensionales son cualitativamente diferentes. En 1D, la boom térmica está constreñida aria por la desarmonía del mano interatómico. Por lo partida, el asomo del cifra de boom térmica está establecido por el asomo de la tercera derivada del mano. En el contingencia multidimensional, la geometría no-lineal está además contemporáneo, y las vibraciones de la falúa de moléculas son no-lineales asimismo en el contingencia de mano interatómico armonioso. Esta no-linealidad contribuye a la boom térmica. Por lo partida, en contingencia multidimensional, partida

Πdisplaystyle Pi »

como

Πdisplaystyle Pi »’

intervienen como condiciones para que se verifique la bulbo térmica repulsa.

Aplicaciones

Hay muchas aplicaciones potenciales para materiales con propiedades de bulbo térmicas controladas. La boom térmica cambiable muchos problemas en ingeniería, y de influencia en biografía diaria. Un paradigma satisfecho de un cepo de boom térmico es la propensión de los rellenos dentales a expandirse con una impuesto separadamente a la de los dientes, (por paradigma, cuando se ingiere una trinque caliente) causando comezón de muelas. Si los rellenos dentales estuvieran hazañas de un menaje engalanado conteniendo una amasijo de materiales con coeficientes de bulbo térmica negativos y positivos, entonces la boom popular podría ser ajustadamente ajustada a la del barniz del diente.

La vitro alfarería es utilizada en placas de restauración.

Materiales

Quizás uno de los más estudiados materiales que exhibe la boom térmica repulsa es el Tungstato Cúbico de Circonio (ZrW2O8). Este engalanado se contrae continuamente en una variedad de temperatura de 0,3 a 1050 K (a temperaturas más altas el menaje se descompone).​ Materiales con saliente actitud son otros cuerpo de la clan de materiales AM2O8 (dónde A = Zr o Hf, M = Mo o W) y ZrV2O7. A2(MO4)3 además es un paradigma de boom térmica repulsa controlable.

El hielo acostumbrado acuse actitud (DTN) en sus fases hexagonales y cúbicas en temperaturas muy bajas (por abajo de -200 °C).​ En su cara líquida, el néctar pura además acuse bulbo térmica repulsa por abajo de 3,984 °C.

Gomas elásticas muestran esta finca a temperaturas normales, no obstante la móvil del zona de influencia es suficiente separadamente a las de otros materiales. Expuesto de cara somera, cuando las argolla largas del tarjeta absorben argumento, adoptan una configuración más arrollada, reduciendo el gordura del menaje.​

El cuarzo y un buen monograma de zeolitas además muestran bulbo térmica repulsa sobre ciertas gamas de temperatura.​​ El silicio sin impurezas tiene un cifra perjudicial de boom térmica para temperaturas entre más o menos 18 K y 120 K. El trifluoruro de escandio cúbico tiene esta finca que se ha explicado por la cálculo cuártica de los iones de fluoruro.​ La argumento almacenada en la bullicio de acodar el ion de fluoruro es alícuota a la cuarta garra del borde de expatriación, al mojicón que en la generalidad de los otros materiales adonde es alícuota al cuadrado del expatriación. Un adarme de flúor está ceñido a dos átomos de escandio, y cuando la temperatura aumenta, el flúor oscila más perpendicular a sus vínculos. Esto sitúa los átomos de escandio juntos en el menaje y lo contrae.​ ScF3 exhibe esta finca de 10K a 1100K, temperatura por además de la que acuse la boom térmica positiva acostumbrado.​

Otras sustancias que se expanden al congelarse son el hiriente acético, el silicio, el galio, el germanio, el antimonio, el bismuto, el plutonio y además compuestos químicos que forman amplias redes cristalinas con coordinación tetraédrica.

Caso del néctar y del hielo

250px Density of ice and water %28es%29.svg

Densidad del hielo y el néctar en interpretación de la temperatura

Densidad del néctar líquida
Temp (°C) Densidad (kg/m³)​​
+100 958.4
+80 971.8
+60 983.2
+40 992.2
+30 995.6502
+25 997.0479
+22 997.7735
+20 998.2071
+15 999.1026
+10 999.7026
+4 999.9720
999.8395
−10 998.117
−20 993.547
−30 983.854
Los títulos por abajo de 0 °C están referidos a néctar sobreenfriada.
420px Ice Ih Crystal Lattice

La charpa cristalina tridimensional del H2O del hielo (c) está compuesta de moléculas (b) localizadas en los puntos de la rejilla hexagonal bidimensional (a). El osadía angular del H–O–H y la mojón del O–H provienen de la hecho Physics of Ice​ con incertidumbres de ±1.5° y ±0.005 Å respectivamente. La trance negra en (c) es la definida por Bernal y Fowler.​

La densidad del néctar es de más o menos un gramo por centímetro cúbico. Depende de su temperatura, no obstante la memoria no es recto. Cuando se enfría desde la temperatura de droguería, el néctar líquida se convierte en cada vez más densa como otras sustancias, no obstante más o menos a los 4 °C alcanza su apotegma densidad. A patrón que se enfría más, se expande y se reduce su densidad. Esta boom térmica repulsa singular se atribuye a fuertes interacciones intermoleculares, dependientes de la derrotero de los átomos de hidrógeno y se observa además en el sílice fundido.​

La cara sólida de la generalidad de sustancias es más densa que la periodo líquida; por lo partida, un casa de la generalidad de los sólidos se hundirá en el menaje fundido. Sin confiscación, un casa de hielo marina en el néctar líquida porque el hielo es a excepción de compacto que el néctar. Tras la congelación, la densidad del néctar disminuye en más o menos un 9%.​ Esto es adecuado a la capital de las vibraciones intermoleculares del néctar, lo que permite que las moléculas formen enlaces de hidrógeno estables con sus vecinas, y de ese estilo se bloquean gradualmente en posiciones fijas que recuerdan una retícula hexagonal. Considerando que los enlaces de hidrógeno son más cortos en el hielo que en el néctar líquida, saliente zona de influencia de dificultad reduce el monograma ambiente de moléculas del bebida capaces de verter sus núcleos.

Solo el hielo en su cara cristalina hexagonal acostumbrado es a excepción de compacto que el néctar. Bajo bloqueo creciente, el hielo se avasalla a sucesivas transiciones para dar otras formas alotrópicas con una densidad máximo que el néctar líquida, tales como el hielo II, hielo III, hielo disforme de entrada densidad (HDA), y hielo disforme de muy entrada densidad (VHDA).

El néctar además se expande significativamente a patrón que la temperatura aumenta. Cuando está enrejado del elemento de hervor, presenta una densidad que es el 96% de la densidad del néctar a 4 °C.

El elemento de aleación del hielo es 0 °C a bloqueo acostumbrado. Sin confiscación, el néctar líquida pura puede ser sobreenfriada muy por abajo de esa temperatura sin que se congele si el bebida no es sofocado mecánicamente. Puede quedarse en un estamento acuoso hasta el elemento de nucleación homogénea de más o menos -42 °C.​ El elemento de aleación del hielo hexagonal maleducado víctima moderadamente a altas presiones, no obstante si se transforma en las otras formas alótropas citadas, el elemento de aleación aumenta notablemente, alcanzando los 81,85 °C en el elemento triple del hielo VII.​

Se requiere un crecimiento representativo de la bloqueo para reducir el precio el elemento de congelación. Por paradigma, la bloqueo ejercida por un patinador sobre hielo aria reduce el elemento de aleación en más o menos 0,09 °C.

Estas propiedades del néctar tienen consecuencias importantes en su papel en los ecosistemas de la Tierra. El néctar a una temperatura de 4 °C siempre se acumula en el entraña de los lagos de néctar sensible, con fuga de la temperatura en la melodía.

260px

Distribución de temperaturas en un charcal en estío y en invierno

En los países fríos, cuando la temperatura del néctar sensible alcanza 4 °C, las capas de néctar enrejado de la espaciosidad en conexión con el postura helado continúan perdiendo argumento calorífica y su temperatura cae por abajo de 4 °C. Al acatarrarse por abajo de 4 °C, estas capas no se hunden, abarrotería que su densidad se reduce. Debido a esto, la álveo de néctar a 4 °C se mantiene en la pedazo inferior y por además de esta, se forman capas de néctar a 3 °C, 2 °C, 1 °C y 0 °C. Como el néctar a 0 °C es a excepción de densa, marina en la pedazo cura y se convierte en hielo, mientras tanto el néctar sigue enfriándose. El ampliación del hielo continúa en su apariencia inferior adecuado al ardor de rubor a través del verdadero hielo (la conductividad térmica del hielo es parecido a la del monóculo). El néctar más profunda por abajo del hielo se mantiene también a 4 °C. A patrón que la álveo de hielo protege al charcal del zona de influencia del corriente, el néctar ya no se desplaza más. Aunque partida el néctar como el hielo son relativamente buenos conductores del rubor, una álveo jamona de hielo y una álveo jamona de néctar estratificada regordete el hielo ralentizan aún más la frustración de rubor del charcal con memoria a cuando estaba abocado. Por lo partida, es algo veraz que los lagos suficientemente profundos se congelen por total, a a excepción de que se agiten por las fuertes corrientes generadas al mezclarse el néctar a distintas temperaturas, lo que aceleraría el refrigeración.

Siempre y cuando el charca o charcal no se congele completamente, la biografía acuática no está expuesta a temperaturas de congelación. Cuando se inicia el calentamiento, los añicos de hielo flotan, en aldea de pervertirse hasta el entraña, adonde podrían fundirse con extrema tardanza. Por lo partida, estas propiedades del néctar permiten a las formas de biografía acuática de los lagos sobrevivir durante el invierno.

Densidad del néctar salada y el hielo

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«World Ocean Atlas». Densidad de los océanos

La densidad del néctar depende de su temperatura y del aforo de sal disuelta. Como es proporcionadamente acostumbrado, el hielo marina en los océanos; de lo azaroso, se congelarían de debajo alrededor de en lo alto por provisión de hielo en el entraña naval. Sin confiscación, el aforo de sal de los océanos disminuye el elemento de congelación en en torno a de 2 °C, y reduce la temperatura de la apotegma densidad del néctar hasta el elemento de congelación. Es por esto que, en el néctar del océano, la convección alrededor de debajo del néctar más fría no es bloqueada por una boom del néctar a patrón que se vuelve más fría enrejado del elemento de congelación, poliedro que el néctar fría de los océanos enrejado del elemento de congelación continúa hundiéndose. Por esta móvil, cualquier rorro tratando de sobrevivir en la pedazo inferior de bienestar néctar fría (como en el océano Septentrional) generalmente vive en el néctar que está 4 °C más fría que la temperatura en el entraña de los lagos y los ríos en invierno.

A patrón que la espaciosidad del néctar salada comienza a congelarse (a -1,9 °C para el néctar de mar de salinidad acostumbrado; sobre el 3,5% de agrupamiento de sal) el hielo que se cara queda esencialmente abierto de sal con una densidad más o menos idéntico a la de hielo de néctar sensible. Este hielo marina en la espaciosidad y la sal que pierde se adicción a la salinidad y a la densidad del néctar de mar oportuno abajo de él, en un apreciación recorrido como supresión de salmuera. La máximo densidad cara un desagüe de néctar salada, generándose un bono de convección con el néctar de mar que la sustituye. Esto proporciona esencialmente hielo de néctar sensible a -1,9 °C en la espaciosidad. Por abajo de la afiliación de hielo, el crecimiento de la densidad del néctar de mar provoca que se hunda alrededor de el entraña. A gran cuenta, el apreciación de supresión de salmuera conlleva que el néctar fría y más cargada de sal se hunda, resultando grandes masas en bono. Este apreciación genera las corrientes oceánicas que transportan esta néctar aparte de los polos, lo que lleva a un sistema popular de corrientes llamado circulación termohalina.

Lecturas relacionadas

  • Miller, W.; Smith, C. W.; MacKenzie, D. S.; Evans, K. E. (2009). «Negative thermal expansion: a review». Journal of Materials Science 44 (20): 5441-5451. Bibcode:2009JMatS..44.5441M. doi:10.1007/s10853-009-3692-4. «Negative thermal expansion: a review». Journal of Materials Science 44 (20): 5441–5451. Bibcode:2009JMatS..44.5441M. doi:10.1007/s10853-009-3692-4. 
  • Li, J.; Yokochi, A.; Amos, T. G.; Sleight, A. W. (2002). «Strong Negative Thermal Expansion along the O−Cu−O Linkage in CuScO2». Chemistry of Materials 14 (6): 2602-2606. doi:10.1021/cm011633v. «Strong Negative Thermal Expansion along the O−Cu−O Linkage in CuScO2». Chemistry of Materials 14 (6): 2602–2606. doi:10.1021/cm011633v. 
  • Noailles, L. D.; Peng, H.-h.; Starkovich, J.; Dunn, B. (2004). «Thermal Expansion and Phase Formation of ZrW2O8 Aerogels». Chemistry of Materials 16 (7): 1252-1259. doi:10.1021/cm034791q. «Thermal Expansion and Phase Formation of ZrW2O8 Aerogels». Chemistry of Materials 16 (7): 1252–1259. doi:10.1021/cm034791q. 
  • Grzechnik, A.; Crichton, W. A.; Syassen, K.; Adler, P.; Mezouar, M. (2001). «A New Polymorph of ZrW2O8 Synthesized at High Pressures and High Temperatures». Chemistry of Materials 13 (11): 4255-4259. doi:10.1021/cm011126d. «A New Polymorph of ZrW2O8 Synthesized at High Pressures and High Temperatures». Chemistry of Materials 13 (11): 4255–4259. doi:10.1021/cm011126d. 
  • Sanson, A.; Rocca, F.; Dalba, G.; Fornasini, P.; Grisenti, R.; Dapiaggi, M.; Artioli, G. (2006). «Negative thermal expansion and pasillo dynamics in Cu2O and Ag2O». Physical Review B 73 (21): 214305. Bibcode:2006PhRvB..73u4305S. doi:10.1103/PhysRevB.73.214305. «Negative thermal expansion and local dynamics in Cu2O and Ag2O». Physical Review B 73 (21): 214305. Bibcode:2006PhRvB..73u4305S. doi:10.1103/PhysRevB.73.214305. 
  • Bhange, D. S.; Ramaswamy, Veda (2006). «Negative thermal expansion in silicalite-1 and zirconium silicalite-1 having MFI structure». Materials Research Bulletin 41 (7): 1392-1402. doi:10.1016/j.materresbull.2005.12.002. «Negative thermal expansion in silicalite-1 and zirconium silicalite-1 having MFI structure». Materials Research Bulletin 41 (7): 1392–1402. doi:10.1016/j.materresbull.2005.12.002. 

Véase además

  • Dilatación térmica

Referencias

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