cristaloquimica

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Cristaloquímica:

Relación composición quimica con estructura
atómica interna y propiedades físicas de la materia cristalina.
Composición química de la corteza Terrestre
(por ciento en peso)
1

3

Si O2

60.18

59.12

55.2

Al2 O3

15.61

15.82

15.3

Fe2 O3

Composición de la Tierra
Mahon ,1966

2

3,14

Fe2O3+FeO

2.8

Fe

34.63

FeO

3.88

6.995.8

O

29.53

MnO

-

-

0.2

Si

15.20

MgO

3.56

3.30

5.2

Mg

12.70

CaO

5.17

3.07

8.8

Ni

2.39

NaO

3.91

2.05

2.9

S

1.93

K2O

3.19

3.93

1.9

Ca

1.13

TiO2

1.06

0.79

1.6

Al

1.09

P2O5

0.30

0.22

0.3

H20

-

3.02

-

Na,K,Cr,Co
Mn.P,Ti

0.1-1

1. F:W: Clarke y H.S.Washingtong, U:S: Geol. Survey. Profess paper, 127. 1924
2 V.M. Goldschimdt, Fortschr, der Mineral, Krist. petrog. 17, 1933
3. E. Poldervaart, Crust of the Eath, Geol. Soc. Am. Spec. paper 62, 1955.

Cristaloquímica
Composición química de la corteza terrestre
Los ocho elementos químicos mas comunes de la corteza
% peso

% en volumen

O

46,60

93,77

Si

27,70

0,86

Al

8,100,47

Fe

5,00

0,43

Mg

2,09

0,29

Ca

3,53

1,03

Na

2,83

1,32

K

2,59

1,83

Valores medios de los elementos en las rocas de la corteza

Clasificación geoquímica de los elementos según
Goldschmidt
Litófilos

Calcófilos

Siderófilos

Atmófilos

ELEMENTOS Y ESTRUCTURA ATOMICA
Las redes cristalinas son edificios periódicos tridimensionales
deiones átomos o moléculas unidos por enlaces.
El átomo está constituido por un núcleo de carga eléctrica positiva, conformado por
protones (eléctricamente positivos) y neutrones ( eléctricamente neutros ).
Alrededor de ese núcleo existe una “nube” eléctricamente negativa, compuesta por
electrones.
El diámetro del átomo es del orden de 10 – 8 [ cm ].
Número atómico ( Z ).Número de protones
queposee en su núcleo.
Número másico o de masa ( A ).Número de
protones y neutrones que posee en su
núcleo.

Isótopos. átomos de un mismo elemento que poseen distinto número de neutrones, es
decir igual Z , pero distinto A.

Isóbaros. átomos de distintos elementos que tienen igual
número másico, es decir distinto Z, pero igual A.

Los sólidos cristalinos están formados por la repeticiónen el espacio
de un motivo geométrico definido constituido por iones átomos o
moléculas unidas por enlaces con mayor o menor resistencia

Configuraciones atómicas

CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA

CONFIGURACIÓN
ELECTRÓNICA

Fuerza de enlace en los cristales
Enlaces metálicos
Enlaces covalentes
Enlaces iónicos
Enlaces de Van der Walls

Enlaces metálicos

Enlaces iónicos y Enlacescovalentes

PROPIEDADES DE LOS CRISTALES RELACIONADAS CON LOS TIPOS
PRINCIPALES DE ENLACE QUÍMICO

TIPO DE ENLACE
PROPIEDAD

IÓNICO

COVALENTE

METALICO

VAN DER WAALS

INTENSIDAD DEL
ENLACE

FUERTE

MUY FUERTE

MODERADO

DÉBIL

MECANICA

DUREZA MODERADA
A ALTA; FRAGIL

DUREZA; FRÁGIL

ELECTRICA

MALOS
CONDUCTORES

AISLANTES

TERMICA

EJEMPLOS

P.FMODERADO
ALTO; BAJO COEF
DILATACION
TERMICA
HALITA, CALCITA;
FLUORITA

P.F ALTO;
BAJO COEF
DILATACION
TERM
DIAMANTE ESFALERITA
GRAFITO

DUREZA
MODERADA DEBIL;
ALTA PLASTICIDAD

BLANDOS Y
PLASTICOS

BUENOS
CONDUCTORES

AISLANTES

P.F Y COEF. TERM
VARIABLE

P.F ALTO
COEF. DIL. TERM.
ALTO

COBRE NATIVO.
PLATA NAT. ORO
NAT.

YODO, GRAFITO

Principio de coordinaciónCuando iones de carga contraria se unen para formar una estructura
cristalina en la que predominan fuerzas de enlace electroestático
cada ión tiende a apropiarse es decir a coordinar tantos iones de signo
contrario como permite su tamaño.
Los iones se consideran como esferas en contacto y su geometría es
sencilla.
Los principios generales que regulan esta coordinación entre iones
son las...