Materiales Minerales No Metálicos y de Origen Biológico: Propiedades y Aplicaciones

Materiales Minerales No Metálicos

Este grupo comprende un conjunto heterogéneo de materiales. Entre los más utilizados se encuentran:

Materiales Cerámicos

Se aplica a los objetos fabricados a partir de la arcilla. Mezclada con agua, la arcilla forma una masa plástica y uniforme, que adquiere rigidez al secarse. Esta propiedad aumenta y se estabiliza si se someten las piezas a cocción. Los materiales cerámicos son muy resistentes a las altas temperaturas y a la acción de la mayor parte de los agentes químicos.

Aplicaciones

• Uso estructural: Arcillas para la fabricación de ladrillos, baldosas y gres.
• Alfarería y fabricación de objetos: Materiales fácilmente moldeables, como la terracota, la mayólica, la porcelana y la loza.
• Refractarios: Arcillas con alto contenido en sílice, capaces de soportar temperaturas elevadas.

Materiales de Construcción

Destacan los cementos, un grupo de conglomerantes que, mezclados con agua y agregados de minerales pétreos, como la grava y la arena, forman una mezcla pastosa, que con el secado se endurece y adquiere rigidez. Este fenómeno es especialmente útil porque permite producir con facilidad estructuras sólidas y rígidas con casi cualquier forma que se precise. Una vez completo el fraguado, el material resultante pasa a denominarse hormigón. El hormigón utilizado en combinación con estructuras de hierro, de fibra de vidrio o de plásticos especiales, se obtiene el llamado hormigón armado, muy resistente a los esfuerzos por compresión y por ello muy utilizado para la construcción de grandes edificios y estructuras de ingeniería.

El Vidrio

Es una sustancia fabricada a partir de sílice. Es un material amorfo, que se halla en un estado denominado vítreo, en el que las unidades moleculares están dispuestas de forma desordenada.

Aplicaciones

• Fabricación de recipientes de todo tipo, por su gran resistencia a la acción de los agentes químicos.
• Se utiliza como aislante.
• Se utiliza en construcción para puertas y ventanas.
• Se utiliza en óptica.
• Se utiliza en las vitrocerámicas.

Materiales de Origen Biológico

Los materiales de este grupo se obtienen a partir de vegetales o de animales.

Materiales de Origen Vegetal

• El Papel: Se compone de láminas de fibras de celulosa, un polímero natural de glucosa que tiene una función estructural en las células vegetales. Es un material poco denso y blando. Se utiliza para elaborar libros, diarios, etc.
• La Madera: Compuesta por celulosa y lignina, se obtiene de los troncos de los árboles. Sus propiedades dependen de la especie que la proporciona. Como regla general, se trata de un material ligero y bastante resistente. Se emplea en la fabricación de muebles, puertas y utensilios ligeros. Por sus propiedades aislantes del calor, se utiliza también para construir revestimientos para paredes y suelos.
• Las Fibras Textiles: Entre las fibras textiles destacamos:
  • Algodón: Es la más importante de las fibras textiles. Representa más del 50% de las fibras utilizadas por la industria textil. Se obtiene de los filamentos contenidos en la cápsula de las semillas de la planta. Se compone en su mayor parte de fibras de celulosa.
  • Lino: Fibra textil que se obtiene de los filamentos del tallo de la planta del mismo nombre. Las microfibras de celulosa del lino se disponen en una sola dirección y presenta una estructura tubular y poco elástica. La tela resultante tiene una gran resistencia.
  • Yute: Se obtiene de una planta propia de las regiones tropicales húmedas. Entre las fibras vegetales, es la que contiene una mayor proporción de lignina, que le confiere un tacto áspero.
  • Cáñamo: Se obtienen de la corteza de los tallos de la planta.

Materiales de Origen Animal

Entre los materiales de origen animal destacamos:

• Lana: Se obtienen de varios animales, en especial de las ovejas. La lana de este animal es muy ligera y elástica y proporciona un importante aislamiento.
• Seda: La produce el gusano de seda. Sus fibras son muy finas y de gran longitud. De aspecto brillante y tacto suave, la tela tiende a degradarse con facilidad por acción del calor y de la luz solar directa.
• Cuero: Está formado por las fibras de colágeno de la piel de algunos animales. Es un material resistente que, según el proceso de curtido, puede tener mayor o menos dureza y rigidez.