solidos cristalinos
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Desarrollado por:Juan Carlos Morales
En los sólidos cristalinos, los átomos (o moléculas) ocupanposiciones regularmente distribuidas en el espacio,constituyendo una red regular llamada red cristalina.
Veremos los elementos como el Silicio, Germanio, Galio.
En el estado sólido, las moléculas, átomos o iones quecomponen la sustancia están unidos entre sí por fuerzasintensas, formando un todo compacto. La esto es unacaracterística de los sólidos y permite que entren las fuerzasde enlace dando lugar a una red cristalina. En ella laspartículas tienen movimientos, se limitan a vibraciones en losvértices de la red en donde se encuentran. Por esta razón lassustancias sólidas poseen forma y volumen propios.
Concepto
El silicio
Segundo elemento mas abundante del planeta. Pertenece a La familia de carbonoideos, cuenta con Tiene 14 electrones y 14 protones.
Se presenta en la naturaleza de dos formas distintas, una amorfa y otra cristalizada.
En su variante cristalizadatiene forma de octaedrosde color azul grisáceo.
Silicio en polvo
Silicio de gran pureza
Silicio policristalino
Barra de silicio monocristalino
Fuente:http://eltamiz.com/2008/02/02/conoce-tus-elementos-el-silicio/
Podemos determinar queprocede, etimológicamentehablando, del término latinosilicium que a su vez emanade otra palabra: sílex, que esuna piedra que se identificapor su gran dureza y quequímicamente se define por lasiguiente composición: SIO2.
Segundo elemento masabundante del planeta.Pertenece a La familia decarbonoideos, cuenta conTiene 14 electrones y 14protones.
Se presenta en la naturalezade dos formas distintas, unaamorfa y otra cristalizada.
El silicio
Fuente:http://definicion.de/silicio/
http://eltamiz.com/2008/02/02/conoce-tus-elementos-el-silicio/
Silicio de gran pureza
Silicio policristalino
Barra de silicio monocristalino
NombreSilicioNúmero atómico 14Valencia 4Estado de oxidación+4Electronegatividad 1,8Radio covalente (Å) 1,11Radio iónico (Å)0,41Radio atómico (Å) 1,32Configuración electrónica [Ne]3s23p2
Primer potencial de ionización (eV)8,15Masa atómica (g/mol) 28,086Densidad (g/ml) 2,33Punto de ebullición (ºC)2680Punto de fusión (ºC) 1410
Propiedades
Fuente: http://www.lenntech.es/periodica/elementos/si.htm
Se aplica el silicio enchips de computadoras,teléfonos y otrosdispositivoselectrónicos, en losladrillos que seutilizan para laconstrucción, comomaterial refractarioen las cerámicas, comofertilizante en laagricultura, en losláseres, en lassiliconas que se usanpara las cirugíasestéticas y en lafabricación de vidrio
Fuente: http://definicion.de/silicio/
Aplicaciones
Germanio
Así como el Silicio, tiene cuatroelectrones de valencia y forma partede la red cristalina en la cual losátomos sustituidos (dopantes)pueden cambiar drásticamente laspropiedades eléctricas.
El germanio forma parte de loselementos denominados metaloides osemimetales. Este tipo de elementostienen propiedades intermedias entremetales y no metales. En cuanto a suconductividad eléctrica, este tipo demateriales al que pertenece elgermanio, son semiconductores.
El germanio es una sustancia dura decolor blanco grisáceo que seencuentra con los minerales de zinc,plata, plomo y cobre.
Propiedades
Símbolo químico Ge
Número atómico 32
Grupo 14
Periodo 4
Aspecto blanco grisáceo
Bloque P
Densidad 5323 kg/m3
Masa atómica 72.64 u
Radio medio 125 pm
Radio atómico 125
Radio covalente 122 pm
Configuración electrónica
[Ar]3d10 4s2 4p2
Fuente :http://elementos.org.es/germanio
Electrones por capa
2, 8, 18, 4
Estados de oxidación
4
Óxido Anfótero
Estructura cristalina
cúbica centrada en las caras
Estado Sólido
Punto de fusión 1211.4 K
Punto de ebullición 3093 K
Calor de fusión 36.94 kJ/mol
Presión de vapor0,0000746 Pa a 1210 K
Electronegatividad 2,01
Calor específico 320 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica
1,45 S/m
Conductividad térmica
59,9 W/(K·m)
El germanio se añade en aleaciones enlas que se necesita dilatación en lasbajadas de temperatura, pero susaplicaciones más importantes seencuentran en el campo de laelectrónica aprovechando suspropiedades semiconductoras.
Dopados con elementos como P, As, Sb,B, Al y Ga, los cristales de germanio secomportan como rectificadores y porello se han usado desde la segundaguerra mundial (1939-1945) comodetectores para ultra alta frecuencia(UHF) en señales de radar y radio.
Los cristales de germanio tambiéntienen otros usos electrónicosespecializados como transistores ydiodos. El óxido de germanio se usa enla fabricación de vidrio óptico y comomedicamento en el tratamiento dealgunos tipos de anemia.
Aplicaciones
GalioEl galio es un metal blando,grisáceo en estado líquido yplateado brillante al solidificar,sólido deleznable a bajastemperaturas que funde atemperaturas cercanas a la delambiente (como cesio, mercurio yrubidio) e incluso cuando sesostiene en la mano por su bajopunto de fusión (28,56 °C). Elrango de temperatura en el quepermanece líquido es uno de losmás altos de los metales (2174 °Cseparan sus punto de fusión yebullición) y la presión de vapor esbaja incluso a altas temperaturas.El metal se expande un 3,1% alsolidificar y flota en el líquido aligual que el hielo en el agua.
Fuente:http://es.wikipedia.org/wiki/Galio
La cristalización no se produce en ninguna de lasestructuras simples; la fase estable en condicionesnormales es ortorrómbica, con 8 átomos en cadacelda unitaria en la que cada átomo sólo tiene otroen su vecindad más próxima a una distancia de 2,44Å y estando los otros seis a 2,83 Å. En estaestructura el enlace químico formado entre losátomos más cercanos es covalente siendo lamolécula Ga2 la que realmente forma el entramadocristalino.
NombreGalio
Número atómico 31
Valencia 3
Estado de oxidación+3
Electronegatividad 1,6
Radio covalente (Å)1,26
Radio iónico (Å)0,62
Propiedades
Radio atómico (Å)1,41
Configuración electrónica[Ar]3d104s24p1
Primer potencial de ionización (eV) 6,02
Masa atómica (g/mol)69,72
Densidad (g/ml) 5,91
Punto de ebullición (ºC)2237
Punto de fusión (ºC)29,8
Fuente: http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ga.htmhttp://www.periodni.com/es/ga.html
Aplicaciones
Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación de dispositivos de estadosólido como:
transistores, diodos, células solares, etc. El 72Ga se emplea en el diagnóstico y terapia de tumores óseos. Se utiliza en aleaciones con bajo punto de fusión. El arseniuro de galio se usa para convertir la electricidad en luz coherente (láser). Con hierro, litio, magnesio, itrio y gadolinio forma materiales magnéticos. El galato de magnesio, con impurezas de iones divalentes, se utiliza en la pólvora de
fósforos activados con luz ultravioleta. El galio se utiliza para la detección de neutrinos solares.
Fuente:http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/galio.htm