solidos cristalinos, estructura cristalina, propiedades y aplicaciones

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SOLIDOS CRISTALINOS JASSEM HEIMER HUAMAN SOTO

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SOLIDOS CRISTALINOS JASSEM HEIMER HUAMAN SOTO

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SILICIO Es un elemento químico metaloide, su numero atómico es el 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si.

Es el segundo elemento más abundante en la corteza de la tierra (27,7 % en peso) después del oxigeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octadeos de color azul grisáceo y brillo metálico

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PROPIEDADES

Sus propiedades son intermedias entre las del carbono y el

germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble y

presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es un

elemento relativamente inerte y resiste la acción de la mayoría de

los ácidos, reacciona con los halógenos y álcalis diluidos. El silicio

transmite más del 95 % de las longitudes de onda de la radiación

infrarroja.

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CARACTERÍSTICAS

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SILICIO

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GERMANIO

Es un elemento químico con numero atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al período 4 de la tabla periódica.

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.

Forma gran número de compuestos órgano metálicos y es un importante material semiconductor utilizado en transistores y foto detectores. A diferencia de la mayoría de semiconductores, el germanio tiene una pequeña banda prohibida (band gap) por lo que responde de forma eficaz a la radiación infrarrojo y puede usarse en amplificadores de baja intensidad.

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APLICACIONES

Las aplicaciones del germanio se ven limitadas por su elevado costo y en muchos casos se investiga su sustitución por materiales más económicos.

Fibra óptica.

Electrónica, radares , etc. En guitarras eléctricas usados por músicos nostálgicos del sonido de la primera época del rock; aleaciones Si. Ge en circuitos integrados de alta velocidad. También se utilizan compuestos sándwich Si/Ge para aumentar la movilidad de los electrones en el silicio (streched silicón).

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).

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CARACTERÍSTICAS

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GERMANIO

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GALIO

Es un elemento químico de la tabla periódica de número atómico 31 y símbolo Ga.

El galio es un metal blando, grisáceo en estado líquido y plateado brillante al solidificar, sólido

deleznable a bajas temperaturas que funde a temperaturas cercanas a la del ambiente (como

cesio, mercurio y rubidio) 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 (2174 °C separan sus puntos de fusión y ebullición) 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.

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Presenta una acusada tendencia a sub enfriarse por debajo del punto de fusión

(permaneciendo aún en estado líquido) por lo que es necesaria una semilla (un

pequeño sólido añadido al líquido) para solidificarlo. La cristalización no se produce

en ninguna de las estructuras simples; la fase estable en condiciones normales es

ortorrómbica, con 8 átomos en cada celda unitaria en la que cada átomo sólo tiene

otro en su vecindad más próxima a una distancia de 2,44 Å y estando los otros seis

a 2,83 Å. En esta estructura el enlace químico formado entre los átomos más

cercanos es covalente siendo la molécula Ga2 la que realmente forma el entramado

cristalino.

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CARACTERÍSTICAS

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BIBLIOGRAFÍA

•Brunck, Otto (1906). «Clemens Winkler». Berichte 39:  pp. 4491–4548. •McCay, Leroy Wiley (1930). «My Student Days in Germany». The Journal of Chemical Education 7:  pp. 1081–1099. •Winkler, C. (1886). «Germanium, Ge, ein neues, nichtmetallisches Element». Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 19:  pp. 210–211. doi:10.1002/cber.18860190156. •Winkler, C. (1887). «Mittheilungen über das Germanium». Journal für Praktische Chemie36 (1):  pp. 177–209. doi:10.1002/prac.18870360119. Winkler, C. (1899). «Zur Entdeckung des Germaniums». Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft 32:  pp. 307–308