EL SILICIO

Concepto:

El silicio es un elemento químicometaloide, número atómico 14 ysituado en el grupo 14 de la tablaperiódica de los elementosformando parte de la familia delos carbonoideos de símbolo Si. Esel segundo elemento másabundante en la corteza terrestre(27,7% en peso) después deloxígeno. Se presenta en formaamorfa y cristalizada; el primero esun polvo parduzco, más activoque la variante cristalina, que sepresenta en octaedros de colorazul grisáceo y brillo metálico.

Estructura cristalina del silicio

muestra la disposición de los átomos

de silicio en una célula unitaria, con

números que indican la altura del

átomo por encima de la base del cubo, como una fracción de la

dimensión de la celda.

El silicio cristaliza con el mismo patrón

que el diamante, en una estructura

que Ashcroft y Mermin llaman

celosías primitivas, "dos cubos

interpenetrados de cara centrada".

Las líneas entre los átomos de silicio

en la ilustración de la red, indican los

enlaces con los vecinos más

próximos. El lado del cubo de silicio

es 0,543 nm. El germanio tiene la

misma estructura del diamante, con

una dimensión de celda de 0,566 nm.

Propiedades: El silicio forma parte de los elementos

denominados metaloides o semimetales. Este

tipo de elementos tienen propiedades

intermedias entre metales y no metales. En

cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo

de materiales al que pertenece el silicio, son

semiconductores.

El estado del silicio en su forma natural es

sólido (no magnético). El silicio es un elmento

químico de aspecto gris oscuro azulado y

pertenece al grupo de los metaloides. El

número atómico del silicio es 14. El símbolo

químico del silicio es Si. El punto de fusión del

silicio es de 16,7 grados Kelvin o de 1413,85

grados celsius o grados centígrados. El punto

de ebullición del silicio es de 31,3 grados

Kelvin o de 2899,85 grados celsius o grados

centígrados.

Uso del silicio : El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre y es vital

para la industria de la construcción. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el silicio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El dióxido de silicio y sílice (en forma de arcilla o arena) son componentes importantes de ladrillos, hormigón y cemento.

El silicio es un semiconductor. Esto significa que el flujo eléctrico puede ser controlada mediante el uso de partes de silicio. Por lo tanto, el silicio es muy importante en la industria eléctrica. Componentes de silicio se utilizan en las computadoras, los transistores, células solares, pantallas LCD y otros dispositivos semiconductores.

La mayoría del silicio se utiliza para la fabricación de aleaciones de aluminio y silicio con el fin de producir piezas fundidas. Las piezas se producen mediante el vertido del material fundido de aluminio y silicio en un molde. Estas piezas de material fundido se utilizan generalmente en la industria del automóvil para fabricar piezas para coches.

La masilla "Silly Putty" antes se hacía mediante la adición de ácido bórico al aceite de silicona.

El carburo de silicio es un abrasivo muy importante.

Los silicatos se puede utilizar para hacer tanto cerámica y como esmalte.

La arena, que contiene silicio, es un componente muy importante del vidrio.

La silicona, un polímero derivado del silicio, se utiliza en aceites y ceras, implantes mamarios, lentes de contacto, explosivos y pirotecnia (fuegos artificiales).

En el futuro, el silicio puede sustituir al carbón como la principal fuente de electricidad.

EL 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.

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 infrarroja y puede usarse en

amplificadores de baja intensidad.

PROPIEDADES:

APLICACIONES: Las propiedades del germanio son tales que este elemento tiene varias aplicaciones importantes, especialmente en la industria

de los semiconductores. El primer dispositivo de estado sólido, el transistor, fue hecho de germanio. Los cristales especiales degermanio se usan como sustrato para el crecimiento en fase vapor de películas finas de GaAs y GaAsP en algunos diodosemisores de luz. Se emplean lentes y filtros de germanio en aparatos que operan en la región infrarroja del espectro. Mercurio ycobre impregnados de germanio son utilizados en detectores infrarrojos; los granates sintéticos con propiedades magnéticaspueden tener aplicaciones en los dispositivos de microondas para alto poder y memoria de burbuja magnética; los aditivos degermanio incrementa los amper-horas disponibles en acumuladores.

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

Fibra óptica.

Electrónica: radares y amplificadores de guitarras eléctricas usados por músicos nostálgicos del sonido de la primera época delrock and roll; aleaciones SiGe en circuitos integrados de alta velocidad. También se utilizan compuestos sandwich Si/Ge para

aumentar la movilidad de los electrones en el silicio (streched silicon).

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.

El tetracloruro de germanio es un ácido de Lewis y se usa como catalizador en la síntesis de polímeros (PET).

GALIO

El galio es un metal blando, grisáceo en

estado líquido y plateado brillante al

sodificar, sólido deleznable a bajas

temperaturas que funde a

temperaturas cercanas a la de la

ambiente (como cesio, mercurio y

rubidio) e incluso cuando se lo coge en

la mano por su bajo punto de fusión

(28,76 ºC). El rango de temperatura en

el que permanece líquido es uno de los

más altos de los metales (2174 ºC

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.

PROPIEDADES: El galio pertenece al grupo de elementos

metálicos conocido como metales delbloque p que están situados junto a losmetaloides o semimetales en la tablaperiódica. Este tipo de elementos tienden aser blandos y presentan puntos de fusiónbajos, propiedades que también se puedenatribuir al galio, dado que forma parte deeste grupo de elementos.

El estado del galio en su forma natural essólido. El galio es un elemento químico deaspecto blanco plateado y pertenece algrupo de los metales del bloque p. Elnúmero atómico del galio es 31. El símboloquímico del galio es Ga. El punto de fusióndel galio es de 302,91 grados Kelvin o de29,76 grados celsius o grados centígrados. Elpunto de ebullición del galio es de 24,7grados Kelvin o de 2203,85 grados celsius ogrados centígrados.

APLICACIONES: El galio es una sustancia plateado blanda y se funde a temperaturas ligeramente superiores a la temperatura

ambiente. Fue descubierto en 1875 por el químico francés Paul Emile Lecoq de Boisbaudran. La mayor parte de

producción de galio se produce como un subproducto de la producción de aluminio o zinc. El galio tiene una

amplia variedad de usos en diferentes industrias. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el galio, a

continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El uso principal del galio es en semiconductores donde se utiliza comúnmente en circuitos de microondas y en

algunas aplicaciones de infrarrojos. También se utiliza en para fabricar diodos LED de color azule y violeta y diodos

láser.

El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabilizar el plutonio.

Se puede utilizar en el interior de un telescopio para encontrar neutrinos.

El galio se usa como un componente en algunos tipos de paneles solares.

También se utiliza en la producción de espejos.

El galinstano que es una aleación de galio, indio y estaño, se utiliza en muchos termómetros médicos. Este ha

sustituido a los tradicionales termómetros de mercurio que pueden ser peligrosos. Actualmente se encuentra en

proceso de investigación la sustitución con galio del mercurio de los empastes dentales permanentes.

El galinstano se puede aplicar al aluminio de modo que pueda reaccionar con el agua y generar hidrógeno.

También tiene muchas aplicaciones médicas. Por ejemplo, las sales de galio se usan para tratar a personas con

exceso de calcio en su sangre. Los isótopos de galio se utilizan en medicina nuclear para explorar a los pacientes

en ciertas circunstancias.

Fuentes de Información:

es.wikipedia.org

www.lenntech.es

www.ojocientifico.com

www.lenntech.es

www.silicio.com.do

www.periodni.com