solidos cristalinos
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SOLIDOS CRISTALINOS
SILICIOGERMANIOGALIO
Jimmy Borja Chagua
TEMAS
• ESTRUCTURA CRISTALINA• PROPIEDADES • APLICACIONES
SILICIO
Número atómico 14
Valencia 4
Estado de oxidación +4
Electronegatividad 1,8
Radio covalente (Å) 1,11
Radio iónico (Å) 0,41
Radio atómico (Å) 1,32
Configuración electrónica
[Ne]3s23p2
Primer potencial de ionización (eV)
8,15
Masa atómica (g/mol) 28,086
Densidad (g/ml) 2,33
Punto de ebullición (ºC)
2680
Punto de fusión (ºC) 1410
DescubridorJons Berzelius en
1823
El silicio es el elemento electropositivo más abundante de la corteza terrestre. Es un metaloide con marcado lustre
metálico y sumamente quebradizo. que encontramos en
nuestro organismo, y es fundamental en la formación de
todos nuestros tejidos
ESTRUCTURA CRISTALINA
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.
PROPIEDADES
. El silicio es un semimetal que tiene un lustre metálico y un característico color grisáceo, pero siendo sólido se
puede apreciar el silicio en polvo , pero jamás en estado líquido o gaseoso: en estado elemental puede transmitir más del 95% de todas las longitudes de onda de la luz
infrarroja, de 1,3 a 6 y micro-m
Se disuelve en ácido fluorhídrico formando el gas tetrafluoruro de silicio, SiF4 (ver flúor), y es
atacado por los ácidos nítrico, clorhídrico y sulfúrico, aunque el dióxido de silicio formado
inhibe la reacción.
El 25,7% de la corteza terrestre está compuesta por silicio, siendo el segundo elemento más abundante allí. y es muy peligroso pues la inhalación de grandes
cantidades de silicio puede provocar una enfermedad mortal conocida como silicosis. Los mineros y canteros generalmente tienen altos
riesgos de contraerla.
APLICACION
• Se utiliza en la industria del acero como componente de las aleaciones de silicio-acero. Para fabricar el acero, se desoxida el acero fundido añadiéndole pequeñas cantidades de silicio; el acero común contiene menos de un 0,03% de silicio.
• El silicio es un semiconductor; su resistividad a la corriente eléctrica a temperatura ambiente varía entre la de los metales y la de los aislantes.
• Como material refractario, se usa en cerámicas, vidriados y esmaltados.
• Como elemento fertilizante en forma de mineral primario rico en silicio, para la agricultura
• Fabricación de vidrio para ventanas y aislantes.• En la informática se utiliza para la elaboración
de Chips.
GALIO
Nombre GalioNúmero atómico 31Valencia 3Estado de oxidación +3Electronegatividad 1,6Radio covalente (Å) 1,26Radio iónico (Å) 0,62Radio atómico (Å) 1,41Configuración electrónica
[Ar]3d104s24p1
Primer potencial de ionización (eV)
6,02
Masa atómica (g/mol)
69,72
Densidad (g/ml) 5,91Punto de ebullición (ºC)
2237
Punto de fusión (ºC) 29,8
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.
ESTRUCTURA 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.
PROPIEDADES
Galio elemental no se encuentra en la naturaleza, Se obtiene como subproducto en la obtención de zinc y de aluminio.
Galio metálico muy puro tiene un color plateado brillante y sus fracturas metal sólido conchoidally como el cristal.
El galio se encuentra principalmente en el estado de oxidación .
Aplicación
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 azulé y violeta y diodos láser.
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 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.
GERMANIO
Número atómico 32
Valencia 4
Estado de oxidación +4
Electronegatividad 1,8
Radio covalente (Å) 1,22
Radio iónico (Å) 0,53
Radio atómico (Å) 1,37
Configuración electrónica [Ar]3d104s24p2
Primer potencial de ionización (eV)
8,16
Masa atómica (g/mol) 72,59
Densidad (g/ml) 5,32
Punto de ebullición (ºC) 2830
Punto de fusión (ºC) 937,4
DescubridorClemens Winkler
1886
El germanio tiene una apariencia metálica, pero exhibe las propiedades físicas y
químicas de un metal sólo en condiciones especiales, dado que está localizado en la
tabla periódica en donde ocurre la transición de metales a no metales.
ESTRUCTURA CRISTALINA
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 germanio tiene la misma estructura del diamante, con una dimensión de celda de 0,566 nm.
PROPIEDADES
En su estado puro, el germanio es un metaloide sólido y duro, cristalino y quebradizo, y de un color blanco con tonalidades grisáceas que incluso a temperatura ambiente mantiene un brillo muy particular.
el germanio presenta propiedades excelentes y se conocen cinco isótopos naturales de este elemento: 70 Ge, 72 Ge, 73 Ge, 74 Ge y 76 Ge.
En la naturaleza, el germanio puede hallarse en determinados minerales, siendo abundante en varias regiones norteamericanas y también en Europa, especialmente en Rusia. Dos minerales de germanio importantes son la argirodita.
APLICACIONES
El germanio se utiliza como material semiconductor. Se usa generalmente, junto al silicio, en los circuitos integrados de alta velocidad para mejorar su rendimiento. En algunos casos se está planteando sustituir al silicio por germanio para hacer chips miniaturizados.
También se utiliza en las lámparas fluorescentes y algunos diodos LED
El germanio se combina con el oxígeno para su uso en las lentes de las cámaras y la microscopía. También se utiliza para la fabricación del núcleo de cables de fibra óptica.
Se puede utilizar en los paneles solares.
De hecho, los robots exploradores de
marte contienen germanio en sus células solares.
REFERENCIAS
http://www.artinaid.com/2013/04/el-silicio/http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/sili2.htmlhttp://www.lenntech.es/periodica/elementos/si.htmhttp://www.ojocientifico.com/4438/caracteristicas-del-siliciohttp://institutomodernoamericano.edu.co/moodle/grados/decimo/profundi/quim/qui_11_0001_014.htmhttp://www.lenntech.es/periodica/elementos/ga.htmhttp://centrodeartigos.com/articulos-para-saber-mas/article_48608.htmlhttp://elementos.org.es/galiohttp://www.lenntech.es/periodica/elementos/ge.htmhttp://elementos.org.es/germanio
GRACIAS