Solidos cristalinos

13
EL SILICIO El silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 3 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si.

Transcript of Solidos cristalinos

Page 1: Solidos cristalinos

EL SILICIOEl silicio es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en elgrupo 3 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia delos carbonoideos de símbolo Si.

Page 2: Solidos cristalinos

EL SILICIOESTRUCTURA CRISTALINA

La disposición de las silicio átomos en unacelda unitaria, con los números que indican laaltura del átomo encima de la base del cubocomo una fracción de la dimensión de la celda.

Silicio cristaliza en el mismo patrón que el dediamantes , en una estructura que Ashcroft yMermin llaman "dos inter penetrantescentrados cara cúbicos" celosías primitivas. Laslíneas entre los átomos de silicio en elentramado ilustración indican los bonos delvecino más próximo. El lado del cubo de silicioes 0.543 nm. El germanio tiene la estructuradel diamante mismo con una dimensión de lacelda de .566 nm

Page 3: Solidos cristalinos

EL SILICIOPROPIEDADES

PROPIEDADES ATOMICASRadio medio 120 pm

Electronegatividad 1,9 (Pauling)

Radio atómico (calc) 111 pm (Radio de Bohr)

Radio covalente 111 pm

Radio de van der Waals 210 pm

Estado(s) de oxidación 4

Óxido Anfótero

1.ª Energía de ionización 786,5 kJ/mol

2.ª Energía de ionización 1577,1 kJ/mol

3.ª Energía de ionización 3231,6 kJ/mol

4.ª Energía de ionización 4355,5 kJ/mol

5.ª Energía de ionización 16091 kJ/mol

6.ª Energía de ionización 19805 kJ/mol

7.ª Energía de ionización 23780 kJ/mol

8.ª Energía de ionización 29287 kJ/mol

9.ª Energía de ionización 33878 kJ/mol

10.ª Energía de ionización 38726 kJ/mol

PROPIEDADES FISICASEstado ordinario Sólido (no magnético)

Densidad 2330 kg/m3

Punto de fusión 1.687 K (1.414 °C)

Punto de ebullición 3.173 K (2.900 °C)

Entalpía de vaporización 384,22 kJ/mol

Entalpía de fusión 50,55 kJ/mol

Presión de vapor 4,77 Pa a 1683 K

Polvo de Silicio

Policristal de silicio

Olivino

Sus propiedades son intermedias entre lasdel carbono y el germanio. Enforma cristalina es muy duro y poco soluble ypresenta un brillo metálico y color grisáceo.Aunque es un elemento relativamente inerte yresiste la acción de la mayoría de los ácidos,reacciona con los halógenos yálcalis diluidos. Elsilicio transmite más del 95% de las longitudesde onda de la radiación infrarroja.

Page 4: Solidos cristalinos

Componentes de silicio se utilizan en lascomputadoras

El Silicio orgánico favorece la síntesis decolágeno lo cual es básico en la formación deltejido conjuntivo.

Como en los microprocesadores paracomputadoras, los componentes para relojespueden ser grabados por láminas de silicio.

Las rígidas placas de silicio podrían dar pasoen unos años a otras más flexibles, baratas,eficientes y de múltiples aplicaciones.

EL SILICIOAPLICACIONES

Page 5: Solidos cristalinos

EL GERMANIOEs 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 organometálicos y es un importante material semiconductor utilizado en transistores y fotodetectores. 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 infrarroja y puede usarse en amplificadores de baja intensidad.

Page 6: Solidos cristalinos

EL GERMANIOESTRUCTURA CRISTALINA

El germanio tiene una apariencia metálica,pero exhibe las propiedades físicas y químicasde un metal sólo en condiciones especiales,dado que está localizado en la tabla periódicaen donde ocurre la transición de metales a nometales. A temperatura ambiente hay pocaindicación de flujo plástico y, en consecuencia,se comporta como un material quebradizo. Laspropiedades del germanio son tales que esteelemento tiene varias aplicacionesimportantes, especialmente en la industria delos semiconductores. Presenta la mismaestructura cristalina que el diamante (escúbica) y resiste a los ácidos y álcalis. Estediagrama muestra un ordenamiento de átomosen una "celda unitaria" de germanio.

Page 7: Solidos cristalinos

EL GERMANIOPROPIEDADES

Germanio

Sus propiedades son intermedias entre lasdel carbono y el germanio. Enforma cristalina es muy duro y poco soluble ypresenta un brillo metálico y color grisáceo.Aunque es un elemento relativamente inerte yresiste la acción de la mayoría de los ácidos,reacciona con los halógenos yálcalis diluidos. Elsilicio transmite más del 95% de las longitudesde onda de la radiación infrarroja.

PROPIEDADES ATOMICAS

Radio medio 125 pm

Electronegatividad 2,01 (Pauling)

Radio atómico (calc) 125 pm (Radio de Bohr)

Radio covalente 122 pm

Radio de van der Waals Sin datos pm

Estado(s) de oxidación 4, 3, 2, 1, 0, -1, -2, -3, -4

Óxido Anfótero

1.ª Energía de ionización 762 kJ/mol

2.ª Energía de ionización 1537,5 kJ/mol

3.ª Energía de ionización 3302,1 kJ/mol

4.ª Energía de ionización 4411 kJ/mol

5.ª Energía de ionización 9020 kJ/mol

PROPIEDADES FISICASEstado ordinario Sólido

Densidad 5323 kg/m3

Punto de fusión 1.211,4 K (938 °C)

Punto de ebullición 3.093 K (2.820 °C)

Entalpía de vaporización 330,9 kJ/mol

Entalpía de fusión 36,94 kJ/mol

Presión de vapor 0,0000746 Pa a 1210 K

Page 8: Solidos cristalinos

componente fundamental para la fabricaciónde fibra óptica.

El Germanio produce una gran cantidad debeneficios en el organismo

Se utiliza como semiconductor. El germanio dopado con arsénico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor. Por ser transparente a la radiación infrarroja se emplea en forma de monocristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros aparatos ópticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos extremadamente sensibles. El óxido de germanio se aplica en lentes gran angular de cámaras y en objetivos de microscopio. El germanio se utiliza como detector de la radiación gamma. Los compuestos organogermánicos se están utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamíferos y son eficaces contra ciertas bacterias

EL GERMANIOAPLICACIONES

Page 9: Solidos cristalinos

GALIOEl 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 punto 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.

Page 10: Solidos cristalinos

GALIOESTRUCTURA CRISTALINA

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.A otra presión y temperatura se han encontrado numerosas fases estables y metaestables distintas.El galio corroe otros metales al difundirse en sus redes cristalinas.

Page 11: Solidos cristalinos

GALIOPROPIEDADES

Galio

El galio pertenece al grupo de elementosmetálicos conocido como metales del bloque pque están situados junto a los metaloides osemimetales en la tabla periódica. Este tipo deelementos tienden a ser blandos y presentanpuntos de fusión bajos, propiedades quetambién se pueden atribuir al galio, dado queforma parte de este grupo de elementos.

El estado del galio en su forma natural essólido. El galio es un elemento químico deaspecto blanco plateado y pertenece al grupode los metales del bloque p. El número atómicodel galio es 31. El símbolo químico del galio esGa. El punto de fusión del galio es de 302,91grados Kelvin o de 29,76 grados celsius ogrados centígrados. El punto de ebullición delgalio es de 24,7 grados Kelvin o de 2203,85grados celsius o grados centígrados.

PROPIEDADES ATOMICAS

Radio medio 130 pm

Electronegatividad 1,81 (Pauling)

Radio atómico (calc) 136 pm (Radio de Bohr)

Radio covalente 126 pm

Radio de van der Waals 187 pm

Estado(s) de oxidación 3

Óxido Anfótero

1.ª Energía de ionización 578,8 kJ/mol

2.ª Energía de ionización 1979,3 kJ/mol

3.ª Energía de ionización 2963 kJ/mol

4.ª Energía de ionización 6180 kJ/mol

5.ª Energía de ionización 9020 kJ/mol

PROPIEDADES FISICAS

Estado ordinario Sólido

Densidad 5904 kg/m3

Punto de fusión 302,91 K (30 °C)

Punto de ebullición 2.477 K (2.204 °C)

Entalpía de vaporización 258,7 kJ/mol

Entalpía de fusión 5,59 kJ/mol

Presión de vapor 9,31 × 10-36 Pa a 302,9 K

Page 12: Solidos cristalinos

Por su intenso y brillante plateado y lacapacidad de mojar superficiesde vidrio y porcelana se utiliza en laconstrucción de espejos.

Se emplea para doparmateriales semiconductores y construirdispositivos diversos como transistores.

En termómetros de alta temperatura por subajo punto de fusión.

El galio se alea con facilidad con la mayoría delos metales y se usa en aleaciones de bajo puntode fusión.

El isótopo Ga-67 se usa en medicina nuclear.

GALIOAPLICACIONES

Page 13: Solidos cristalinos

http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio

http://elementos.org.es/silicio

http://farmaciainternacional.wordpress.com/2011/09/23/semana-del-cuidado-de-unas-y-cabello-y-del-cuidado-articular-con-silicio-organico/

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/solids/sili2.html

http://www.buenastareas.com/ensayos/Estructuras-Cristalinas/3102320.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio

http://www.ugr.es/~iquimica/PROYECTO_FIN_DE_CARRERA/lista_proyectos/p215.htm

http://enciclopedia.us.es/index.php/Galio

http://elementos.org.es/galio

http://es.wikipedia.org/wiki/Galio

FUENTES DE INFORMACION