Alumno: Jean Paul Carlos Del PezoCarrera Profesional: Ingeniera de Sistemas e InformticaAdmisin Acadmica: 2013-IBCiclo Acadmico: IVCentro de Apoyo: ODE CuscoTutor: Kelly Condori ZamoraFecha de entrega: 14 de noviembre de 2014

DEDICATORIA

Dedico este trabajo a Dios que siempre est presente en mi vida, a mis padres, hermanos, a mi esposa y en especial a mi hijo quien es el motor que me impulsa a seguir adelante.

NDICE DE CONTENIDO

Dedicatoria 2ndice de Contenido3Introduccin 4Justificacin51. El Silicio61.1 Aplicaciones71.2 Semiconductor91.3 Usos de componentes10

2. El Germanio102.1 Caractersticas principales102.2 Aplicaciones112.3 Usos de componentes11

3. El Cobre123.1 Propiedades Fsicas143.2 Electricidad y Telecomunicaciones143.3 Usos153.4 Otras aplicaciones15

4. El Carbono184.1 Caractersticas194.2 Aplicaciones194.3 Usos214.4 Transformando el Carbono en electricidad21

Conclusiones 23Resumen24Fuente de Informacin25

INTRODUCCINEn la presente Monografa trataremos de explicar todo lo investigado sobre los elementos el Silicio, Germanio, cobre y el Carbono usados en la electrnica y en la electricidad de acuerdo a su banda.Para la realizacin del trabajo nos proponemos analizar los conceptos, sus caractersticas y sus propiedades de acuerdo a su banda de uso que tiene cada Elemento como el Silicio, el Germanio, el Cobre y el Carbono.Como por ejemplo el Silicio y el Germanio es muy utilizado en componentes electrnicos como semiconductores para la fluidez de la transmisin de estos componentes como son: Transistores, diodos, resistencias y otros.En cambio el Cobre es utilizado en diferentes tipos de cables para la transmisin de corriente elctrica y de telefona, pero el carbono es usado para generar corriente elctrica.

JUSTIFICACIN Justificacin General: Describir y analizar los diferentes tipos de usos del silicio en la electrnica y en la electricidad. Describir y analizar los diferentes tipos de usos del Germanio en la electrnica y en la electricidad. Describir y analizar los diferentes tipos de usos del Cobre en la electrnica y en la electricidad. Describir y analizar los diferentes tipos de usos del Carbono en la electrnica y en la electricidad.

Justificacin Especfica: Definir el silicio, germanio, cobre y carbono Conocer las teoras del proceso y del contenido Analizar sus caractersticas y componentes de estos elementos.

1. SILICIOEl silicio es un elemento qumico metaloide, nmero atmico 14 y situado en el grupo 4 de la tabla peridica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de smbolo Si. Es el segundo elemento ms abundante en la corteza terrestre (27,7% en peso) despus del oxgeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, ms activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisceo y brillo metlico.Sus propiedades son intermedias entre las del carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble y presenta un brillo metlico y color grisceo. Aunque es un elemento relativamente inerte y resiste la accin de la mayora de los cidos, reacciona con los halgenos y lcalis diluidos. El silicio transmite ms del 95% de las longitudes de onda de la radiacin infrarroja.Se prepara en forma de polvo amorfo amarillo pardo o de cristales negros-grisceos. Se obtiene calentando slice, o dixido de silicio (SiO2), con un agente reductor, como carbono o magnesio, en un horno elctrico. El silicio cristalino tiene una dureza de 7, suficiente para rayar el vidrio, de dureza de 5 a 7. El silicio tiene un punto de fusin de 1.411 C, un punto de ebullicin de 2.355 C y una densidad relativa de 2,33. Su masa atmica es 28,086.Se disuelve en cido fluorhdrico formando el gas tetrafluoruro de silicio, SiF4 (ver flor), y es atacado por los cidos ntrico, clorhdrico y sulfrico, aunque el dixido de silicio formado inhibe la reaccin. Tambin se disuelve en hidrxido de sodio, formando silicato deSodio y gas hidrgeno. A temperaturas ordinarias el silicio no es atacado por el aire, pero a temperaturas elevadas reacciona con el oxgeno formando una capa de slice que impide que contine la reaccin. A altas temperaturas reacciona tambin con nitrgeno y cloro formando nitruro de silicio y cloruro de silicio respectivamente.El silicio constituye un 28% de la corteza terrestre. No existe en estado libre, sino que se encuentra en forma de dixido de silicio y de silicatos complejos. Los minerales que contienen silicio constituyen cerca del 40% de todos los minerales comunes, incluyendo ms del 90% de los minerales que forman rocas volcnicas. El mineral cuarzo, sus variedades (cornalina, crisoprasa, nice, pedernal y jaspe) y los minerales cristobalita y tridimita son las formas cristalinas del silicio existentes en la naturaleza. El dixido de silicio es el componente principal de la arena. Los silicatos (en concreto los de aluminio, calcio y magnesio) son los componentes principales de las arcillas, el suelo y las rocas, en forma de feldespatos, anfboles, piroxenos, micas y ceolitas, y de piedras semipreciosas como el olivino, granate, zircn, topacio y turmalina.

1.1 APLICACIONESSe utiliza en aleaciones, en la preparacin de las siliconas, en la industria de la cermica tcnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un inters especial en la industria electrnica y microelectrnica como material bsico para la creacin de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrnicos. El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dixido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del hormign y los ladrillos, y se emplea en la produccin de cemento portland. Por sus propiedades semiconductoras se usa en la fabricacin de transistores, clulas solares y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razn se conoce como Silicon Valley (Valle del Silicio) a la regin de California en la que concentran numerosas empresas del sector de la electrnica y la informtica. Otros importantes usos del silicio son: Como material refractario, se usa en cermicas, vidriados y esmaltados. Como elemento fertilizante en forma de mineral primario rico en silicio, para la agricultura. Como elemento de aleacin en fundiciones. Fabricacin de vidrio para ventanas y aislantes. El carburo de silicio es uno de los abrasivos ms importantes. Se usa en lseres para obtener una luz con una longitud de onda de 456 nm. La silicona se usa en medicina en implantes de seno y lentes de contacto.Se utiliza en la industria del acero como componente de las aleaciones de silicio-acero. Para fabricar el acero, se desoxida el acero fundido aadindole pequeas cantidades de silicio; el acero comn contiene menos de un 0,30 % de silicio. El acero al silicio, que contiene de 2,5 a 4% de silicio, se usa para fabricar los ncleos de los transformadores elctricos, pues la aleacin presenta baja histresis (ver Magnetismo). Existe una aleacin de acero, el durirn, que contiene un 15% de silicio y es dura, frgil y resistente a la corrosin; el durirn se usa en los equipos industriales que estn en contacto con productos qumicos corrosivos. El silicio se utiliza tambin en las aleaciones de cobre, como el bronce y el latn.El silicio es un semiconductor; su resistividad a la corriente elctrica a temperatura ambiente vara entre la de los metales y la de los aislantes. La conductividad del silicio se puede controlar aadiendo pequeas cantidades de impurezas llamadas dopantes. La capacidad de controlar las propiedades elctricas del silicio y su abundancia en la naturaleza han posibilitado el desarrollo y aplicacin de los transistores y circuitos integrados que se utilizan en la industria electrnica.La slice y los silicatos se utilizan en la fabricacin de vidrio, barnices, esmaltes, cemento y porcelana, y tienen importantes aplicaciones individuales. La slice fundida, que es un vidrio que se obtiene fundiendo cuarzo o hidrolizando tetracloruro de silicio, se caracteriza por un bajo coeficiente de dilatacin y una alta resistencia a la mayora de los productos qumicos. El gel de slice es una sustancia incolora, porosa y amorfa; se prepara eliminando parte del agua de un precipitado gelatinoso de cido silcico, SiO2H2O, el cual se obtiene aadiendo cido clorhdrico a una disolucin de silicato de sodio. El gel de slice absorbe agua y otras sustancias y se usa como agente desecante y decolorante.

El silicato de sodio(Na2SiO3), tambin llamado vidrio, es un silicato sinttico importante, slido amorfo, incoloro y soluble en agua, que funde a 1088 C. Se obtiene haciendo reaccionar slice (arena) y carbonato de sodio a alta temperatura, o calentando arena con hidrxido de sodio concentrado a alta presin. La disolucin acuosa de silicato de sodio se utiliza para conservar huevos; como sustituto de la cola o pegamento para hacer cajas y otros contenedores; para unir gemas artificiales; como agente incombustible, y como relleno y adherente en jabones y limpiadores. Otro compuesto de silicio importante es el carborundo, un compuesto de silicio y carbono que se utiliza como abrasivo.El monxido de silicio, SiO, se usa para proteger materiales, recubrindolos de forma que la superficie exterior se oxida al dixido, SiO2. Estas capas se aplican tambin a los filtros de interferencias.

1.2 SEMICONDUCTOREl elemento semiconductor ms usado es el silicio, el segundo el germanio, aunque idntico comportamiento presentan las combinaciones de elementos de los grupos 12 y 13 con los de los grupos 14 y 15 respectivamente (AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd). Posteriormente se ha comenzado a emplear tambin el azufre. La caracterstica comn a todos ellos es que son tetravalentes, teniendo el silicio una configuracin electrnica sp.Tenemos diferentes tipos de semiconductores que utiliza el silicio en la electrnica:

Semiconductores intrnsecos Semiconductores extrnsecos Semiconductor tipo N Semiconductor tipo P Diodo Semiconductor Transistor Etc.

1.3 USOS DE COMPONENTESEl silicio es usado tambin como conducto de corriente elctrica en los diferentes tipos de conexiones elctricas.Es posible encontrar el silicio en chips de computadoras, telfonos y otros dispositivos electrnicos, en los ladrillos que se utilizan para la construccin, como material refractario en las cermicas, como fertilizante en la agricultura, en los lseres, en las siliconas que se usan para las cirugas estticas y en la fabricacin de vidrio.

2. EL GERMANIOElemento qumico con nmero atmico 32, y smbolo Ge perteneciente al grupo 4 de la Tabla Peridica de los elementos qumicos. Por sus caractersticas semiconductoras es utilizado junto al Silicio es utilizado en la fabricacin de dispositivos electrnicos.

2.1. CARACTERSTICAS PRINCIPALESEs un metaloide slido duro, cristalino, de color blanco grisceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los cidos y lcalis. Forma gran nmero de compuestos organometlicos y es un importante material Semiconductor utilizado en Transistores y Foto detectores. A diferencia de la mayora de semiconductores, el Germanio tiene una pequea banda prohibida (band gap) por lo que responde de forma eficaz a la radiacin infrarroja y puede usarse en Amplificadores de baja intensidad.

2.2. APLICACIONESLas aplicaciones del Germanio se ven limitadas por su elevado costo y en muchos casos se investiga su sustitucin por materiales ms econmicos. Fibra ptica. Electrnica: radares y amplificadores de guitarras elctricas usados por msicos nostlgicos del sonido de la primera poca del Rock and roll; aleaciones SiGe en circuitos integrados de alta velocidad. Tambin se utilizan compuestos sandwich Si/Ge para aumentar la movilidad de los Electrones en el silicio (streched silicon). ptica de infrarrojos: Espectroscopios, sistemas de visin nocturna y otros equipos. Lentes, con alto ndice de refraccin, de ngulo ancho y para microscopios. En joyera se usa la aleacin Au con 12% de Germanio. Como elemento endurecedor del aluminio, magnesio y estao. Quimioterapia. El tetracloruro de Germanio es un cido de Lewis y se usa como catalizador en la sntesis de Polmeros (PET).

2.3. USOS DE COMPONENTESLa purificacin del Germanio pasa por su tetracloruro que puede ser destilado y luego es reducido al elemento con Hidrgeno o con Magnesio elemental. Con pureza del 99,99%, para usos electrnicos se obtiene por refino mediante fusin por zonas resultando cristales de 25 a 35 mm usados en transistores y Diodos; con esta tcnica las impurezas se pueden reducir hasta 0,0001 ppm.El desarrollo de los Transistores de Germanio abri la puerta a numerosas aplicaciones electrnicas que hoy son cotidianas. Entre 1950 y a principios de los 70, la electrnica constituy el grueso de la creciente demanda de Germanio hasta que empez a sustituirse por el silicio por sus superiores propiedades elctricas. Actualmente la gran parte del consumo se destina a fibra ptica (cerca de la mitad), equipos de visin nocturna y catlisis en la polimerizacin de plsticos, aunque se investiga su sustitucin por catalizadores ms econmicos.

En el futuro es posible que se extiendan las aplicaciones electrnicas de las aleaciones silicio-Germanio en sustitucin del arseniuro de galio especialmente en las telecomunicaciones sin cable. Adems se investigan sus propiedades bactericidas ya que su toxicidad para los mamferos es escasa. Semiconductores y transistores. En forma de mono cristales para la fabricacin de elementos pticos (lentes, prismas y ventanas) para espectroscopia infrarroja: Espectroscopios, detectores de infrarrojos. El alto ndice de refraccin del xido de germanio lo hace til para la fabricacin de lentes gran angular de cmaras fotogrficas y objetivos de microscopio. Aleaciones (alguna con niobio y aluminio es superconductora a 20,7 K). Catalizador.

3. EL COBREEl cobre (del latn cprum, y ste del griego kpros),[] cuyo smbolo es Cu, es el elemento qumico de nmero atmico 29. Se trata de un metal de transicin de color rojizo y brillo metlico que, junto con la plata y el oro, forma parte de la llamada familia del cobre, se caracteriza por ser uno de los mejores conductores de electricidad (el segundo despus de la plata). Gracias a su alta conductividad elctrica, ductilidad y maleabilidad, se ha convertido en el material ms utilizado para fabricar cables elctricos y otros componentes elctricos y electrnicos.El cobre forma parte de una cantidad muy elevada de aleaciones que generalmente presentan mejores propiedades mecnicas, aunque tienen una conductividad elctrica menor. Las ms importantes son conocidas con el nombre de bronces y latones. Por otra parte, el cobre es un metal duradero porque se puede reciclar un nmero casi ilimitado de veces sin que pierda sus propiedades mecnicas.Fue uno de los primeros metales en ser utilizado por el ser humano en la prehistoria. El cobre y su aleacin con el estao, el bronce, adquirieron tanta importancia que los historiadores han llamado Edad del Cobre y Edad del Bronce a dos periodos de la Antigedad. Aunque su uso perdi importancia relativa con el desarrollo de la siderurgia, el cobre y sus aleaciones siguieron siendo empleados para hacer objetos tan diversos como monedas, campanas y caones. A partir del siglo XIX, concretamente de la invencin del generador elctrico en 1831 por Faraday, el cobre se convirti de nuevo en un metal estratgico, al ser la materia prima principal de cables e instalaciones elctricas.El cobre posee un importante papel biolgico en el proceso de fotosntesis de las plantas, aunque no forma parte de la composicin de la clorofila. El cobre contribuye a la formacin de glbulos rojos y al mantenimiento de los vasos sanguneos, nervios, sistema inmunitario y huesos y por tanto es un oligoelemento esencial para la vida humana.El cobre se encuentra en una gran cantidad de alimentos habituales de la dieta tales como ostras, mariscos, legumbres, vsceras y nueces entre otros, adems del agua potable y por lo tanto es muy raro que se produzca una deficiencia de cobre en el organismo. El desequilibrio de cobre ocasiona en el organismo una enfermedad heptica conocida como enfermedad de Wilson.El cobre es el tercer metal ms utilizado en el mundo, por detrs del hierro y el aluminio. La produccin mundial de cobre refinado se estim en 15,8 Mt en el 2006, con un dficit de 10,7% frente a la demanda mundial proyectada de 17,7 Mt.

3.1. PROPIEDADES FSICASEl cobre posee varias propiedades fsicas que propician su uso industrial en mltiples aplicaciones, siendo el tercer metal, despus del hierro y del aluminio, ms consumido en el mundo. Es de color rojizo y de brillo metlico y, despus de la plata, es el elemento con mayor conductividad elctrica y trmica. Es un material abundante en la naturaleza; tiene un precio accesible y se recicla de forma indefinida; forma aleaciones para mejorar las prestaciones mecnicas y es resistente a la corrosin y oxidacin.La conductividad elctrica del cobre puro fue adoptada por la Comisin Electrotcnica Internacional en 1913 como la referencia estndar para esta magnitud, estableciendo el International Annealed Copper Standard (Estndar Internacional del Cobre Recocido) o IACS. Segn esta definicin, la conductividad del cobre recocido medida a 20 C es igual a 58,1086 S/m.[] A este valor de conductividad se le asigna un ndice 100% IACS y la conductividad del resto de los materiales se expresa en porcentaje de IACS. La mayora de los metales tienen valores de conductividad inferiores a 100% IACS pero existen excepciones como la plata o los cobres especiales de muy alta conductividad designados C-103 y C-110.

3.2. ELECTRICIDAD Y TELECOMUNICACIONESEl cobre es el metal no precioso con mejor conductividad elctrica. Esto, unido a su ductilidad y resistencia mecnica, lo han convertido en el material ms empleado para fabricar cables elctricos, tanto de uso industrial como residencial. Asimismo se emplean conductores de cobre en numerosos equipos elctricos como generadores, motores y transformadores. La principal alternativa al cobre en estas aplicaciones es el aluminio.[]Tambin son de cobre la mayora de los cables telefnicos, los cuales adems posibilitan el acceso a Internet. Las principales alternativas al cobre para telecomunicaciones son la fibra ptica y los sistemas inalmbricos. Por otro lado, todos los equipos informticos y de telecomunicaciones contienen cobre en mayor o menor medida, por ejemplo en sus circuitos integrados, transformadores y cableado interno.

3.3. USOSYa era conocido en pocas prehistricas, y las primeras herramientas y enseres fabricados probablemente fueran de cobre. Se han encontrado objetos de este metal en las ruinas de muchas civilizaciones antiguas, como en Egipto, Asia Menor, China, sureste de Europa, Creta, Amrica del Sur y Chipre (de donde proviene la palabra cobre). Desde hace 8.000 aos se utiliza para fabricar armas y herramientas. El cobre puede encontrarse en estado puro. Gracias a su extraordinaria conductividad, el uso ms extendido del cobre se da en la industria elctrica. Su ductilidad permite transformarlo en cables de cualquier dimetro, a partir de 0.025 mm. La resistencia a la traccin del alambre de cobre estirado es de unos 4.200 kg/cm2. Puede usarse tanto en cables y lneas de alta tensin exteriores como en el cableado elctrico en interiores, cable de lmparas y maquinaria elctrica en general: generadores, motores, reguladores, equipos de sealizacin, aparatos electromagnticos y sistemas de comunicaciones. A lo largo de la historia, el cobre se ha utilizado para acuar monedas y fabricar utensilios de cocina, tinajas y objetos ornamentales. En un tiempo era frecuente reforzar con cobre la quilla de los barcos de madera para proteger el casco ante posibles colisiones. El cobre se puede galvanizar fcilmente como tal o como base para otros metales. Con este fin se emplean grandes cantidades en la produccin de electrotipos (reproduccin de caracteres de impresin).

3.4. OTROS APLICACIONES3.4.1. Aplicaciones elctricas y energticasA decir verdad, con excepcin de los metales preciosos, el cobre es el mejor conductor de electricidad y calor. De este modo, apenas resulta sorprendente que cerca del 60% del uso del cobre sea con este fin.El cobre se utiliza en las redes de alimentacin de alta, media y baja tensin, constituyendo un estndar con el que se comparan otros conductores. La combinacin nica de fuerza, ductilidad y resistencia a la traccin y a la corrosin hacen que sea el conductor ms seguro y el preferido para las instalaciones elctricas de los edificios. Como componente esencial de motores y transformadores de rendimiento energtico, el cobre como conductor se utiliza en numerosas aplicaciones en la industria manufacturera, en todo tipo de transporte y en el entorno domstico.

3.4.2 Alambres y cablesEl alambre de cobre es el conductor preferido desde hace mucho tiempo en la mayora de los cables que se utilizan para el suministro de energa y las telecomunicaciones. Su gran conductividad se combina con la ductilidad, lo que facilita su adaptacin a pequeos dimetros. Adems, puede soldarse, permitiendo as conexiones ms econmicas y duraderas. Es compatible con todos los materiales aislantes modernos, aunque su buena resistencia contra la oxidacin hace que pueda utilizarse sin necesidad de ningn tipo de proteccin superficial.Mediante laca y barnices en los bobinados o polmeros en los cables de suministro de energa, se consigue su aislamiento. Las lacas permiten que el espacio entre los cables de los bobinados sea pequeo, con lo que se consigue un mejor rendimiento de las bobinas de los motores, transformadores y estranguladores.

3.4.3 Barras colectorasEstas barras son conductores robustos que funcionan como colectores elctricos para distribuir la energa desde una fuente nica a mltiples usuarios. Gracias a su buena conductividad, robusted, ductilidad y resistencia a la oxidacin, el cobre es el material ms utilizado para la fabricacin de estas barras.Los lingotes de cobre de gran conductividad se extraen en caliente con secciones transversales regulares y se doblan hasta obtener el tamao final necesario.

3.4.4 Bobinados de transformadores y motoresPara la fabricacin de bobinados de transformadores de artculos pequeos se utiliza el cobre en forma de alambre. En los equipos ms grandes, el cobre se usa en forma de cintas.En los productos pequeos, el alambre debe ser lo suficientemente duro para que no se rompa al ser enrollado, pero lo suficientemente flexible para conseguir bobinados lo ms juntos posibles. La superficie de las cintas debe ser de buena calidad para evitar que los esmaltes aislantes se rompan al ser sometidos a tensin. Para poder formar y enrollar las cintas, es necesario que sean dctiles; y para que resistan las altas tensiones electromecnicas ocasionadas por los cortocircuitos, deben ser fuertes.Las propiedades que precisan los bobinados de motores son similares a las de los transformadores, aunque con el requisito aadido de resistir las vibraciones mecnicas y las fuerzas centrfugas a temperatura de trabajo.

3.4.5 Intercambiadores trmicosEl cobre, gracias a su conductividad trmica combinada con su alta conductividad elctrica, es ideal para la fabricacin de todo tipo de intercambiadores trmicos. Es de fabricacin verstil, fcil de unir y tiene una excelente resistencia a la corrosin. Entre sus aplicaciones tpicas se incluyen los radiadores, unidades de refrigeracin de aire y unidades de aire acondicionado para el transporte, disipadores trmicos, calentadores de agua y unidades de refrigeracin para uso domstico e industrial.

3.4.6 Equipos electrnicosAunque este sector es relativamente pequeo en trminos de tonelaje, el cobre desempea un papel vital en una serie de pequeas aplicaciones de alta tecnologa.El cobre y sus aleaciones se utilizan en paneles de circuito impreso, en conectores electrnicos y conductores soporte. Adems, durante mucho tiempo se ha venido utilizando en el rea de las telecomunicaciones, y actualmente se utiliza cada vez ms en las Tecnologas de la Informacin, principalmente en la fabricacin de microchips y en los dispositivos semiconductores.Los disipadores trmicos de cobre permiten la dispersin trmica en los microprocesadores de alta frecuencia y en los dispositivos lgicos analgicos.

3.4.7 Otros usos de ingeniera elctricaEl cobre se utiliza tambin en la fabricacin de conmutadores, electrodos de soldadura, contactos, resortes de contacto, tubos de vaco y otros dispositivos electrnicos.

4 EL CARBONOEl carbono es un elemento qumico de nmero atmico 6 y smbolo C. Es slido a temperatura ambiente. Dependiendo de las condiciones de formacin, puede encontrarse en la naturaleza en distintas formas alotrpicas, carbono amorfo y cristalino en forma de grafito o diamante. Es el pilar bsico de la qumica orgnica; se conocen cerca de 16 millones de compuestos de carbono, aumentando este nmero en unos 500.000 compuestos por ao, y forma parte de todos los seres vivos conocidos. Forma el 0,2 % de la corteza terrestre.

4.5 CARACTERSTICASEl carbono es un elemento notable por varias razones. Sus formas alotrpicas incluyen, sorprendentemente, una de las sustancias ms blandas (el grafito) y la ms dura (el diamante) y, desde el punto de vista econmico, uno de los materiales ms baratos (carbn) y uno de los ms caros (diamante). Ms an, presenta una gran afinidad para enlazarse qumicamente con otros tomos pequeos, incluyendo otros tomos de carbono con los que puede formar largas cadenas, y su pequeo radio atmico le permite formar enlaces mltiples. As, con el oxgeno forma el xido de carbono (IV), vital para el crecimiento de las plantas (ver ciclo del carbono); con el hidrgeno forma numerosos compuestos denominados genricamente hidrocarburos, esenciales para la industria y el transporte en la forma de combustibles fsiles; y combinado con oxgeno e hidrgeno forma gran variedad de compuestos como, por ejemplo, los cidos grasos, esenciales para la vida, y los steres que dan sabor a las frutas; adems es vector, a travs del ciclo carbono-nitrgeno, de parte de la energa producida por el Sol.

4.6 APLICACIONESEl principal uso industrial del carbono es como componente de hidrocarburos, especialmente los combustibles fsiles (petrleo y gas natural). Del primero se obtienen, por destilacin en las refineras, gasolinas, queroseno y aceites, siendo adems la materia prima empleada en la obtencin de plsticos. El segundo se est imponiendo como fuente de energa por su combustin ms limpia. Otros usos son: El istopo radiactivo carbono-14, descubierto el 27 de febrero de 1940, se usa en la datacin radiomtrica. El grafito se combina con arcilla para fabricar las minas de los lpices. Adems se utiliza como aditivo en lubricantes. Las pinturas anti-radar utilizadas en el camuflaje de vehculos y aviones militares estn basadas igualmente en el grafito, intercalando otros compuestos qumicos entre sus capas. Es negro y blando. Sus tomos estn distribuidos en capas paralelas muy separadas entre s. Se forma a menos presin que el diamante. Aunque parezca difcil de creer, un diamante y la mina de un lapicero tienen la misma composicin qumica: carbono. El diamante Es transparente y muy duro. En su formacin, cada tomo de carbono est unido de forma compacta a otros cuatro tomos. Se originan con temperaturas y presiones altas en el interior de la tierra. Se emplea para la construccin de joyas y como material de corte aprovechando su dureza. Como elemento de aleacin principal de los aceros. En varillas de proteccin de reactores nucleares. Las pastillas de carbn se emplean en medicina para absorber las toxinas del sistema digestivo y como remedio de la flatulencia. El carbn activado se emplea en sistemas de filtrado y purificacin de agua. El carbn amorfo ("holln") se aade a la goma para mejorar sus propiedades mecnicas. Adems se emplea en la formacin de electrodos (p. ej. de las bateras). Obtenido por sublimacin del grafito, es fuente de los fulerenos que pueden ser extrados con disolventes orgnicos. La fibra de carbono (obtenido generalmente por termlisis de fibras de poliacrilato) se aade a resinas de polister, donde mejoran mucho la resistencia mecnica sin aumentar el peso, obtenindose los materiales denominados fibras de carbono. Las propiedades qumicas y estructurales de los fulerenos, en la forma de nanotubos, prometen usos futuros en el incipiente campo de la nanotecnologa.

4.7 USOS4.7.1 Potencimetro de carbn, muy utilizado en equipos electrnicos para. controlar, por ejemplo, el volumen o los tonos en los amplificadores de audio. Este potencimetro de la figura se controla haciendo girar su eje hacia la. derecha o hacia la izquierda, pero existen otros dotados de una palanquita. deslizante para lograr el mismo fin.4.7.2 Resistencia fija de carbn, muy empleada en los circuitos electrnicos.4.7.3 Con ese elemento se fabrican resistencias fijas y reostatos para utilizarlos en los circuitos electrnicos. Tanto las resistencias fijas como los potencimetros se emplean para regular los valores de la corriente o de la tensin en circuitos electrnicos, como por ejemplo, las corrientes de baja frecuencia o audiofrecuencia, permitiendo controlar, entre otras cosas, el volumen y el tono en los amplificadores de audio.

4.8 TRANSFORMANDO EL CARBN EN ELECTRICIDADPara utilizar la energa atrapada en el carbn para producir electricidad, se pulveriza y quema en hornos que calientan estanques de agua que es transformada en vapor. Este vapor es posteriormente utilizado para hacer girar turbinas conectadas a generadores de electricidad.En el proceso se pierde la mayor parte de la energa del carbn como calor. Las turbinas ms eficientes construidas actualmente son capaces de transformar slo el 35% de en electricidad, el 65% restante se pierde, se habla de una eficiencia energtica del 35%, en las turbinas ms antiguas es de un 30% o menos. Las centrales elctricas obtienen unos 2 kWh por kilgramo de carbn. Como quemar 1 kg de carbn produce 1,83 kg de CO2, podemos afirmar que por cada kwh estas centrales producen 0,915 kg de CO2 (0,254 kg CO2/MJ).

El petrleo genera 890 g CO2/kWh y el gas natural 600 g CO2/kWh. Las emisiones de las centrales nucleares, plantas hidroelctricas y de energa elica son del orden de las 6 g CO2/kWh. . Los combustibles fsiles no tienen nada de fsiles, ya que si lo fueran careceran de carbono y capacidad calrica. Un organismo se fosiliza cuando sus molculas de carbn son reemplazadas por minerales en un proceso que puede durar millones de aos.

CONCLUSIONESAl igual que lo sealado en la introduccin dicha monografa intent es para conocer el usos de estos componentes y su respectiva aplicacin en diferentes tipos de usos.Primero, es comn que suela depositarse sobre las diferentes aplicaciones de estos elementos como el Silicio, el Germanio, El cobre y el carbono en las industria, para crear todo tipo de componentes para el uso en los artefactos domsticos e industrial.Como conclusin final cabe destacar que esta monografa encierra un gran valor a nivel personal, puesto que es el resultado obtenido del anlisis e interpretacin de todo el material adquirido, luego de varias horas de trabajo y dedicacin.

RESUMENEn este captulo hemos tratado sobre las teoras del Silicio, Germanio, Cobre y el Carbono, alguna de las cuales se mencionaron sus caractersticas y diversas aplicaciones de los elementos en diferentes tipos de componentes como son en la electrnica y en la electricidad.

FUENTE DE INFORMACINFUENTE DE INTERNET Silicio - Wikipedia, la enciclopedia librees.wikipedia.org/wiki/ Semiconductor - Wikipedia, la enciclopedia librees.wikipedia.org/wiki/Semiconductor Conductores, semiconductores y aislanteshtml.rincondelvago.com/conductores-semiconductores-y-aislantes.html Semiconductor - Wikipedia, la enciclopedia librees.wikipedia.org/wiki/Semiconductor Clasificacin Solidos Base Conductividad Electricawww.mitecnologico.com/.../ClasificacionSolidosBaseConductividad 7 Cobre - Wikipedia, la enciclopedia librees.wikipedia.org/wiki/Cobre 8 Cobre (Cu) Propiedades qumicas y efectos sobre la salud y el ...www.lenntech.es Tabla Peridica Elementos 9 El cobre | Procesos productivos | Icaritowww.icarito.cl/enciclopedia/articulo/.../74-7347-9-el-cobre.shtml 10 Energa del carbnwww.circuloastronomico.cl/energia/carbon.htmlSelenio, Germanio, Cobre y Carbono24