SOLIDOS CRISTALINOS

SILICIO, GERMANIO Y GALIO

Física ElectrónicaIV CicloFrancisco Isaías Jaimes Espinoza

Silicio

El silicio es un elemento químico metaloide. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7% en peso) después del oxígeno.

CaracterísticasNúmero atómico: 14 Grupo: 4Familia: CarbonoideosSímbolo: SiMasa Atómica: 28,0855Número de protones/electrones: 14Número de neutrones (Isótopo 28-Si): 14

Estructura electrónica: [Ne] 3s2 3p2

Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 4Números de oxidación: - 4, +2, +4

Estructura Cristalina

Aplicaciones En electrónica y microelectrónica para la creación

de chips que se implantan en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos, También se usa para fabricar los núcleos de los transformadores eléctricos.

En material refractario: cerámicas, vidriados, esmaltados y aislantes.

El carburo de silicio es uno de los abrasivos más importantes.

En la medicina se usa en implantes de seno y lentes de contacto.

En aleaciones: en la industria del acero se usa como componente de las aleaciones de silicio-acero, también se usa con bronce y el cobre.

Germanio

Es un metaloide sólido duro, cristalino, de color blanco grisáceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos y álcalis.

El germanio es un elemento químico con número atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al grupo 4 de la tabla periódica de los elementos.

CaracterísticasNúmero atómico: 32 Grupo: 4Familia: CarbonoideosSímbolo: GeMasa Atómica: 72,64Número de protones: 32Número de neutrones (Isótopo 73-Ge): 41 Estructura electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p2

Números de oxidación: - +2, +4

Estructura Cristalina

Cubica centrada en las 2 caras

Aplicaciones Fibra óptica. Electrónica: radares y amplificadores de guitarras

eléctricas (sonido de la primera época del rock and roll); aleaciones SiGe en circuitos integrados de alta velocidad.

Óptica de infrarrojos: Espectroscopios, sistemas de visión nocturna y otros equipos.

Lentes, con alto índice de refracción, de ángulo ancho y para microscopios.

En joyería se usa la aleación Au con 12% de germanio.

Como elemento endurecedor del aluminio, magnesio y estaño.

Quimioterapia. El tetracloruro de germanio es un ácido de Lewis

y se usa como catalizador en la síntesis de polímeros (PET).

GalioEl galio es un metal blando, grisáceo en estado líquido y plateado brillante al solidificar, se funde a temperaturas cercanas a la del ambiente e incluso cuando se sostiene en la mano por su bajo punto de fusión (28,56 °C). El rango de temperatura en el que permanece líquido es uno de los más altos de los metales y la presión de vapor es baja incluso a altas temperaturas. El metal se expande un 3,1% al solidificar y flota en el líquido al igual que el hielo en el agua.

El galio es un elemento químico de la tabla periódica de número atómico 31 y símbolo Ga

CaracterísticasNúmero atómico: 31 Grupo: 3Familia: Metales del bloque pSímbolo: GaMasa Atómica: 69,723Número de protones/electrones: 31Número de neutrones (Isótopo 28-Si): 39 Estructura electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p1

Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 3Números de oxidación: - +1, +3

Estructura Cristalina

Aplicaciones La principal aplicación del galio (arseniuro

de galio) es la construcción de circuitos integrados y dispositivos fotoelectrónicos como diodos láser y LED.

Curaciones dentales Suelda materiales no metálicos Como semiconductor para uso en

rectificadores, transistores, fotoconductores, fuentes de luz, diodos láser o máser y aparatos de refrigeración.

Construcción de espejos En termómetros de alta temperatura por

su bajo punto de fusión. El isótopo Ga-67 se usa en medicina

nuclear.

Fuente de Información:

http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio http://www.zapakondirepresentaciones.com/blog/?

p=338 http://www.acienciasgalilei.com/qui/tablaperiodica0.htm http://solete.nichese.com/silicio.html http://ayudaelectronica.com/tipos-de-encapsulados/ http://www.verasoul.com/2010/04/implantes-de-seda-y-

silicio-los-implantes-del-futuro.html http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio http://es.wikipedia.org/wiki/Galio http://www.textoscientificos.com/quimica/cristales/

estructura-cristalina http://sites.google.com/site/quimicaiequipo2/unidad-

3/3-4-aplicaciones-en-la-ingenieria-silicio-galio-germanio-etc