Guia completa sobre la matèria: classificació i propietats

Organització de la matèria

• Taula periòdica: Dimitri Mendeleiev (1869) va ordenar els elements coneguts i va deixar forats per als desconeguts.
• Galàxia química: Philip Stewart (2004), amb el neutroni al centre (tan dens que es troba al nucli dels estels de neutrons).

Classificació segons la complexitat de l'estructura

• Elements químics.
• Compostos químics: No es poden separar els elements per procediments físics.
• Mescles de materials/Aliatges: Mescla d'elements i compostos químics per millorar alguna propietat.
• Compòsits: Materials amb propietats diferents que formen una substància amb característiques úniques.

Formació dels elements

• H i He: Als primers instants de l'univers.
• Fins al Fe: A l'interior dels estels per fusió nuclear.
• Fins a l'U: (Excepte tecneci i prometi) en explosions de supernoves.
• Laboratori: Elements sintètics.

Obtenció de materials segons l'origen

• Naturals: Fusta, granit.
• Transformats: Materials naturals modificats o mesclats (paper, ciment, cautxú vulcanitzat).
• Artificials/Sintètics: Resultat de processos químics o físics (plàstics, fibres artificials).
• Reciclats: A partir del mateix material (paper, vidre).

Propietats dels materials

• Mecàniques: Densitat, duresa, tenacitat (suportar cops), ductilitat (fer fils prims), fragilitat, mal·leabilitat (làmines fines), resistència a forces (compressió, tracció, torsió, flexió), elasticitat i plasticitat.
• Tèrmiques: Temperatura de fusió, conductivitat tèrmica, capacitat de dilatació i calor específica.
• Electromagnètiques: Conductivitat elèctrica i comportament magnètic.
• Químiques: Resistència a la corrosió.
• Acústiques: Conductivitat del so.
• Òptiques: Color, transparència, reflexibilitat, índex de refracció, brillantor, fluorescència i capacitat de polarització de la llum.

Matèria primera i minerals

• Mineral: Substància sòlida composta que es troba de manera natural a l'escorça terrestre (metall + no-metall).
• Mena: Mineral que conté quantitats suficients de metall amb interès econòmic.
• Extracció per reducció: Separar el metall de la resta del mineral mitjançant calor o electròlisi (procés de descomposició amb electricitat; ex: potassi, sodi, liti, calci, magnesi, alumini).
• Acer: Aliatge de ferro (Fe) i carboni (C) en diferents proporcions.
• Coltan: Abreviatura de columbita i tantalita (òxid de niobi (Nb₂O₆) / tàntal (Ta₂O₆) + ferro + manganès).
• Niobi: S'utilitza per a imants de gran poder magnètic i micromotors per a discs durs, altaveus i auriculars.
• Tàntal: S'utilitza per fabricar condensadors i bateries.