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LOS SOLIDOS CRISTALINOS
SILICIO, GERMANIO Y GALIO
ALUMNO CARLOS ALBERTO MORALES LARRAÑAGA
INGENIERÍA DE SISTEMAS E
INFORMÁTICAIV CICLO
Un sólido cristalino es aquél que tiene una estructura periódica y ordenada, como consecuencia tienen una forma que no cambia, salvo por la acción de fuerzas externas. Cuando se aumenta la temperatura, los sólidos se funden y cambian al estado líquido.
Describiremos la estructura cristalina, propiedades y aplicaciones del Silicio, Germanio y Galio.
INTRODUCCIÓN
El nombre "silicio" deriva del latín "silex" (pedernal). Este nombre proviene de que los compuestos de silicio eran de gran importancia en la prehistoria: las herramientas y las armas, hechas de pedernal, una de las variedades del dióxido de silicio, fueron los primeros utensilios del hombre.(1)
EL SILICIO
(1) http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/silicio.htm
El estado del silicio en su forma natural es sólido (no magnético). El silicio es un elemento químico de aspecto gris oscuro azulado y pertenece al grupo de los metaloides.
Número atómico: 14. Símbolo químico: Si. Punto de fusión :16,7 grados Kelvin
o de 1413,85 grados celsius o grados centígrados.
Punto de ebullición : de 31,3 grados Kelvin o de 2899,85 grados celsius o grados centígrados.
PROPIEDADES (2)
(2) http://elementos.org.es/silicio
Utilizado para producir chips para ordenadores.
Las células fotovoltaicas para conversión directa de energía solar en eléctrica utilizan obleas cortadas de cristales simples de silicio de grado electrónico.
El silicio hiperpuro puede doparse con boro, galio, fósforo o arsénico, aumentando su conductividad; USOS: fabricación de transistores, rectificadores y otros dispositivos de estado sólido empleados en electrónica.
Se utiliza en aleaciones para dar mayor resistencia a aluminio, magnesio, cobre y otros metales.
La sílice (arena) es el principal ingrediente del vidrio,Las siliconas son derivados poliméricos del silicio. Se utilizan para juguetes, lubricantes, películas impermeables, implantes para cirugía estética, y entre otros usos industriales.
APLICACIONES (3)
(3) http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/silicio.htm(4) Imagen http://shmconsultingmx.blogspot.com/2011/02/la-tableta-abre-una-pelea-de-chips.html
(4)
EL GERMANIO(5)
Ge GERMANIO 32
Peso atómico 72,64 g/mol
Estados oxidación 4
Punto de fusión 1211,5 K
Punto de ebullición 3107 K
Densidad 5,32 g/cm³
Configuración electrónica
[Ar] 3d10 4s2p2
Propiedades ácido/base
Anfótero
Estructura cristal Cúbico, centrado en cara
Electronegatividad 2,01
Calor de vaporización 334,3 kJ/mol
Calor de fusión 31,8 kJ/mol
Conductividad eléctrica 0,0 W-¹m-¹
Conductividad térmica 59,9 Wm-¹K-¹ (a 300 K)
Calor específico 0,32 Jg-¹K-¹ (a 300 K)
(5) http://www.acienciasgalilei.com/qui/elementos/ge.htm
El germanio 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 germanio, son semiconductores.
El estado del germanio en su forma natural es sólido. El germanio es un elemento químico de aspecto blanco grisáceo y pertenece al grupo de los metaloides
(7)
PROPIEDADES(6)
(6) http://elementos.org.es/germanio (7) Curso básico de electrónica http://www.electronica2000.net/curso_elec/leccion43.htm
El germanio se utiliza como material semiconductor, junto al silicio, en circuitos integrados de alta velocidad.
Se está planteando sustituir al silicio por germanio para hacer chips miniaturizados.
También se utiliza en las lámparas fluorescentes y algunos didodos LED.
Se puede utilizar en los paneles solares.
El germanio se combina con el oxígeno para su uso en las lentes de las cámaras y la microscopía.
Para la fabricación del núcleo de cables de fibra óptica.
APLICACIONES(8)
Fig.(9)
(8) http://elementos.org.es/germanio(9) http://www.neoteo.com/confirmado-borrar-informacion-genera-energia-26257
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.
El estado del galio en su forma natural es sólido. pertenece al grupo de los metales del bloque p.
El número atómico : 31. Símbolo químico : Ga. Punto de fusión : 302,91ºK ó 29,76ºC. Punto de ebullición : 24,7 grados Kelvin.
EL GALIO
PROPIEDADES FISICAS Densidad / g dm-3: 5907 (293 K)
6113.6 (m.p.) Volumen molar / cm3mol-1:11.80 (293 K)
11.40 (m.p.) Resistencia eléctrica / μΩcm:17.4 (20
°C) Es un elemento metálico que se
mantiene en estado líquido en un rango de temperatura más amplio que cualquier otro elemento(10)
PROPIEDADES
(10) http://www.periodni.com/es/ga.html
El uso principal del galio es en semiconductores, en circuitos de microondas y en algunas aplicaciones de infrarrojos, para fabricar diodos LED de color azul y violeta y diodos láser.
El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabilizar el plutonio.
El galio se usa como un componente en algunos tipos de paneles solares.
En la producción de espejos. El galinstano que es una aleación de galio, indio y estaño, se
utiliza en muchos termómetros médicos. El galinstano se puede aplicar al aluminio de modo que pueda
reaccionar con el agua y generar hidrógeno. En aplicaciones médicas. Por ejemplo, las sales de galio se
usan para tratar a personas con exceso de calcio en su sangre.
APLICACIONES(11)
(11) http://elementos.org.es/galio