La materia condensada blanda: tu día a día - Instituto de Estructura de la … · 2012-11-08 ·...

… ¿acaso no lo sabías?

…en conjunto con el Grupo de Física de la Materia Condensada Blanda (IEM-CSIC)

La materia condensada blanda: tu día a día

Dr. José Carlos Canalda

Daniel Martínez

La materia condensada blanda en tu día a día … ¿acaso no lo sabías?

La materia y sus estados

Clásicamente: Sólidos, Líquidos, Gases.

No tan clásicamente: Plasmas (Gases ionizados)

Aplicaciones tecnológicas del plasma

Pantallas de plasma.

Tubos fluorescentes y bombillas de bajo consumo.

Materia Condensada

Átomos, moléculas o ionesen “estado” aglomerado:

Sólidos, líquidos... y más

Materia condensada: ¿Dura? ¿Blanda?

Dureza en la escala de Mohs

(Friedrich Mohs, 1825)

“Blandura” en escala de….¿?

Enlaces “duros”….

Covalente

Esmeralda

Enlaces “duros”….

Iónico Sal gema

Enlaces “duros”….Oro

Metálico

Enlaces “blandos”….

Van der Waals

Azufre

Enlaces “blandos”…. Van der Waals

Flúor Cloro

BromoYodo

Enlaces “blandos”…. Puente de hidrógeno

Agua Etanol

AzúcarCloroformo

Amoníaco Ácido sulfúrico

Materia condensada blanda

GelesArcillas

Polímeros

LíquidosColoides

Espumas

Materiales granulares

Materia biológica

Cristales líquidos

Líquidos

Polímeros

Arcillas

Coloides

Materiales granulares(áridos)

Cristales líquidos

Espumas

Materia biológica

Proteínas, carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos...

¿El estado sólido,

o los estados sólidos?

Orden = cristal Desorden = vidrio

No es cristal todo lo que reluce...

¿Cristal? ¿Vidrio?

¿Cristal = transparencia?

¿El estado sólido o los estados sólidos?

PiritaCuarzo

Cristal de La Granja Obsidiana

¿Vidrio = transparencia?

Cristal = Orden total

Vidrio = Desorden total = Amorfo

¿Sólo hay cristales y vidrios?

Celulosa: polímero natural

No. Existe además el estado semicristalinosemicristalino

ADN: polímero natural

Poliamida 6: polímero artificial

El estado semicristalinosemicristalino intercala regiones intercala regiones

amorfas y regiones amorfas y regiones cristalinascristalinas

¿El estado sólido o los estados sólidos?Propiedades de los materiales semicristalinos

La transición vítrea

RígidoFlexible

Polímeros flexibles

Caucho de silicona -123º CPolietileno

-100º C

Caucho natural -60º CPVDF -40º CPolipropileno -20º C

Polímeros rígidos

Poliamida 6 50º CPVC 80º CPET 80º CPoliestireno 100º CPMMA 120º CTeflón 127º CPolicarbonato 149º C

Tg > T Tg < T

¿El estado sólido o los estados sólidos?Además de cristales y vidrios…Mesofases: Cristales líquidos

¿Hay sólo un poco de orden?

Hay orden en ciertas direcciones,

y en otras no

Diversas estructuras de los cristales líquidosOrden (y desorden) direccional

Los cristales líquidos pueden ser nemáticos, como los espárragos...

... O esmécticos, como los botones

Cuasicristales

¿Cuasicristales?: Mosaico de la Alhambra

Premio Nobel de Química 2011: Daniel Shechtman

http://www.iem.cfmac.csic.es/fmacro/softmatpol/

http://www.jccanalda.es/jccanalda_doc/jccanalda_ciencia/marco_ciencia.htm

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