Caractersticas de los slidos (1)Un cuerpo slido, uno de los tres estados de agregacin de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Los slidos presentan propiedades especficas:Elasticidad: Un slido recupera su forma original cuando es deformado. Un resorte es un objeto en que podemos observar esta propiedad.Fragilidad: Un slido puede romperse en muchos pedazos (quebradizo).Dureza: Un slido es duro cuando no puede ser rayado por otro ms blando. El diamante es un slido con dureza elevada.Forma definida: Tienen forma definida, son relativamente rgidos y no fluyen como lo hacen los gases y los lquidos, excepto a bajas presiones extremas.Volumen definido: Debido a que tienen una forma definida, su volumen tambin es constante.Alta densidad: Los slidos tienen densidades relativamente altas debido a la cercana de sus molculas por eso se dice que son ms pesadosFlotacin: Algunos slidos cumplen con esta propiedad, solo si su densidad es menor a la del liquido en el cual se coloca.Inercia: es la dificultad o resistencia que opone un sistema fsico o un sistema social a posibles cambios, en el caso de los slidos pone resistencia a cambiar su estado de reposo.Tenacidad: En ciencia de los Materiales la tenacidad es la resistencia que opone un material a que se propaguen fisuras o grietas.Maleabilidad: Es la propiedad de la materia, que presentan los cuerpos a ser labrados por deformacin. La maleabilidad permite la obtencin de delgadas lminas de material sin que ste se rompa, teniendo en comn que no existe ningn mtodo para cuantificarlas.Ductilidad La ductilidad se refiere a la propiedad de los slidos de poder obtener hilos de ellosEl slido ms ligero conocido es un material artificial, el aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm, mientras que el ms denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de 22,6 g/cm. Las molculas de un slido tienen una gran cohesin y adoptan formas bien definidas.

Los slidos se caracterizan por tener forma y volumen constantes. Esto se debe a que las partculas que los forman estn unidas por unas fuerzas de atraccin grandes de modo que ocupan posiciones casi fijas.En el estado slido las partculas solamente pueden moverse vibrando u oscilando alrededor de posiciones fijas, pero no pueden moverse trasladndose libremente a lo largo del slido.Las partculas en el estado slido propiamente dicho, se disponen de forma ordenada, con una regularidad espacial geomtrica, que da lugar a diversas estructuras cristalinas.-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sustancias amorfas El slido amorfo es un estado slido de la materia, en el que las partculas que conforman el slido carecen de una estructura ordenada. Estos slidos carecen de formas bien definidas. Esta clasificacin contrasta con la de slidos cristalinos, cuyos tomos estn dispuestos de manera regular y ordenada formando redes cristalinas.Muchos slidos amorfos son mezclas de molculas que no se pueden apilar bien. Casi todos los dems se componen de molculas grandes y complejas. Entre los slidos amorfos ms conocidos destaca el vidrio.Un mismo compuesto superdo, segn el proceso de solidificacin, puede formar una red cristalina o un slido amorfo. Por ejemplo, segn la disposicin espacial de las molculas de slice (SiO2), se puede obtener una estructura cristalina (el cuarzo) o un slido amorfo (el vidrio). Propiedades de los slidos amorfosLas molculas de los slidos amorfos estn distribuidas al azar lo que se traduce en que las propiedades fsicas macroscpicas del slido son istropas, idnticas en todas las direcciones .Las formas amorfas tienen una temperatura caracterstica a la cual sus propiedades experimentan cambios importantes. Esta temperatura se conoce como temperatura de transicin vtrea (Tg). La temperatura de transicin a vidrio de un material amorfo puede reducirse aadiendo molculas pequeas, denominadas "plastificadores", que se adaptan entre las molculas vtreas y les proporciona mayor movilidad.Una consecuencia directa de la disposicin irregular de las partculas en un slido amorfo, es la diferencia de intensidad que toman las fuerzas intermoleculares entre las mismas, de ah que la fusin se alcance a distintas temperaturas, segn la proporcin de las distintas partculas que forman la muestra. De ello se deduce que un slido amorfo no tiene un punto de fusin definido, sino que dicha transformacin acontece en un intervalo de temperatura. Cuando se calienta un slido amorfo, la sustancia no manifiestan un punto de fusin, aunque se ablandan progresivamente aumentando su tendencia a deformarse. En contraste, la temperatura de fusin de un slido cristalino es precisa y est bien definida. En cuanto a sus propiedades elsticas, se puede afirmar que los slidos amorfos manifiestan las propiedades de los cristales. Por ejemplo, al aplicar una carga a un material amorfo en un intervalo racionado de tiempo, la sustancia desarrollar una deformacin pseudo-permanente, es decir, fluir como si fuera un lquido de viscosidad muy alta. Respecto al magnetismo, los metales amorfos presentan las propiedades magnticas ms notables, comportndose como materiales ferromagnticos (aquellos en los que se produce un ordenamiento magntico de todos los momentos magnticos en la misma direccin y sentido).

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Sustancias cristalinas Estado slido cristalino y sus caractersticas de sistemas cristalinosUn slido cristalino es aqul que tiene una estructura peridica y ordenada, como consecuencia tienen una forma que no cambia, salvo por la accin de fuerzas externas. Cuando se aumenta la temperatura, los slidos se funden y cambian al estado lquido. Las molculas ya no permanecen en posiciones fijas, aunque las interacciones entre ellas siguen siendo suficientemente grandes para que el lquido pueda cambiar de forma sin cambiar apreciablemente de volumen, adaptndose al recipiente que lo contiene.Un slido cristalino se construye a partir de la repeticin en el espacio de una estructura elemental paralelepipdica denominada celda unitaria.Las celdas unitarias, son paralelogramos (2D) o paraleleppedos (3D) que constituyen la menor subdivisin de una red cristalina que conserva las caractersticas generales de toda la retcula, de modo que por simple traslacin de la misma, puede reconstruirse la red al completo en cualquier punto. Las celdas unitarias se pueden definir de forma muy simple a partir de dos (2D) o tres vectores (3D).En funcin de los parmetros de red, es decir, de las longitudes de los lados o ejes del paraleleppedo elemental y de los ngulos que forman, se distinguen siete sistemas cristalinos:En funcin de las posibles localizaciones de los tomos en la celda unitaria se establecen 14 estructuras cristalinas bsicas, las denominadas redes de Bravais.Las redes de Bravais son una disposicin infinita de puntos discretos cuya estructura es invariante bajo cierto grupo de traslaciones. En la mayora de casos tambin se da una invariancia bajo rotaciones o simetra rotacional. Estas propiedades hacen que desde todos los nodos de una red de Bravais se tenga la misma perspectiva de la red. Se dice entonces que los puntos de una red de Bravais son equivalentes.Caractersticas de los slidos cristalinosEn el estado slido, las molculas, tomos o iones que componen la sustancia considerada estn unidos entre s por fuerzas relativamente intensas, formando un todo compacto. La mayor proximidad entre sus partculas constituyentes es una caracterstica de los slidos y permite que entren en juego las fuerzas de enlace que ordenan el conjunto, dando lugar a una red cristalina. En ella las partculas ocupan posiciones definidas y sus movimientos se limitan a vibraciones en torno a los vrtices de la red en donde se hallan situadas. Por esta razn las sustancias slidas poseen forma y volumen propios.La mayor parte de los slidos presentes en la naturaleza es cristalina aun cuando en ocasiones esa estructura ordenada no se refleje en una forma geomtrica regular apreciable a simple vista. Ello es debido a que con frecuencia estn formados por un conjunto de pequeos cristales orientados de diferentes maneras, en una estructura policristalina. Los componentes elementales de una red cristalina pueden ser tomos, molculas o iones, de ah que no se pueda hablar en general de la molcula de un cristal, sino ms bien de un retculo elemental o celdilla unidad, que se repite una y otra vez en una estructura peridica o red cristalina.Todos los slidos cristalinos presentan una estructura peridica, por lo que un electrn genrico que se viese sometido a la influencia de la red cristalina poseera una energa potencial que variara tambin de una forma peridica en las tres direcciones del espacio. Esta situacin se traduce, de acuerdo con la mecnica cuntica, en que cada uno de los niveles de energa que correspondera a un tomo aislado se desdobla tanto ms cuanto mayor es el nmero N de tomos constitutivos de la red, dando lugar a una serie de niveles prcticamente contiguos que en conjunto constituyen una banda de energa.CONCEPTO Y CARACTERIZACIN DE SISTEMAS CRISTALINOSAsistema cristalinoes una categora degrupos del espacio, que caracterizansimetrade estructuras en tres dimensiones consimetra de translacinen tres direcciones, teniendo una clase discreta degrupos del punto. Un uso importante est adentrocristalografa, para categorizarcristales, pero por s mismo el asunto es uno de 3DGeometra euclidiana.Hay 7 sistemas cristalinos: Triclnico, todos los casos que no satisfacen los requisitos de cualquier otro sistema. No hay simetra necesaria con excepcin desimetra de translacin, aunque la inversin es posible. Monoclinic, requiere cualquiera 1 dobleeje de la rotacino 1plano del espejo. Orthorhombic, requiere 3 hachas dobles de rotacin o 1 eje doble de la rotacin y de dos planos del espejo. Tetragonal, requiere 1 eje de la rotacin cudruple. Rhombohedral, tambin llamado trigonal, requiere 1 eje de la rotacin triple. Hexagonal, requiere 1 eje del sixfold de la rotacin.

Sistema cristalinoNo. degrupos del puntoNo. De enrejados de bravaisNo. degrupos del espacio

Triclnico212

Monoclinic3213

Orthorhombic3459

Tetragonal7268

Rhombohedral5125

Hexagonal7127

Cbico5336

Total3214230

Isomtrico ocbico, requiere 4 hachas triples de rotacin.Hay 2, 13, 59, 68, 25, 27, y 36 grupos del espacio por el sistema cristalino, respectivamente, para un total de 230. La tabla siguiente da una breve caracterizacin de los varios sistemas cristalinos:

Dentro de un sistema cristalino hay dos maneras de categorizar grupos del espacio: por las partes lineares de simetras, es decir. por la clase cristalina, tambin llamada grupo cristalogrfico del punto; cada uno de las 32 clases cristalinas solicita uno de los 7 sistemas cristalinos por las simetras en la traduccinenrejado, es decir. por el enrejado de Bravais; cada uno de los 14 enrejados de Bravais solicita uno de los 7 sistemas cristalinos.Los 73 grupos symmorphic del espacio estn en gran parte las combinaciones, dentro de cada sistema cristalino, de cada grupo aplicable del punto con cada enrejado de Bravais aplicable: hay 2, 6, 12, 14, 5, 7, y 15 combinaciones, respectivamente, junto 61.