Estructura Cristalina
Páginas: 7 (1713 palabras)
Publicado: 16 de agosto de 2011
ESTRUCTURA CRISTALINA
Los materiales cristalinos están formados por átomos. Las fuerzas que mantienen unidos los átomos en los cristales, hacen que los átomos adopten ciertos modelos geométricos cuya forma depende del número y clase de átomos. Los metales, como todos los elementos químicos, están formados por átomos. Los tamaños de los átomos se miden en unidades de Ångstrom, un Ångstrom esigual a 10-8 cm, es decir, un centímetro “contiene” 100 millones de Ångstroms.
Conceptos sobre materiales cristalinos:
Estructura cristalina. Es la forma geométrica Como átomos, moléculas o iones se encuentran espacialmente ordenados.
Átomos o iones son representados como esferas de diámetro fijo.
Reticulado: Arreglo tridimensional de puntos en el que cada punto tiene los mismos vecinos.Celda unitaria: Es el menor grupo de átomos representativo de una determinada estructura cristalina.
Las Redes de Bravais o celdas unitarias, son paralelepípedos que constituyen la menor subdivisión de una red cristalina que conserva las características generales de toda la retícula, de modo que por simple traslación del mismo, puede reconstruirse el sólido cristalino completo. En funciónde los parámetros de la celda unitaria, longitudes de sus lados y ángulos que forman, se distinguen 7 sistemas cristalinos.
Características de una celda
Parámetro de red. Es posible determinar el valor del parámetro de red (longitud de los lados de la celda unitaria) sin más que localizar en la celda la dirección a lo largo de la cual los átomos entran en contacto. A estas direcciones se lasdenomina direcciones compactas.'
Número de coordinación. Es el número de átomos que se encuentran en contacto con un átomo en particular, o el número de átomos más cercanos. El máximo es 12.
Factor de empaquetamiento. Fracción del espacio de la celda unitaria ocupada por los átomos, suponiendo que éstos son esferas sólidas.
Factor de empaquetamiento = (átomos por celda)x(volumenátomo)/(volumen celda)
[pic]
Densidad. A partir de las características de la red, puede obtenerse la densidad teórica mediante la siguiente expresión:
Densidad = (átomos por celda)x(masa atómica)/(Número de Avogadro)x(volumen celda)
A pesar de la existencia de la nomenclatura española, la inglesa está mucho más extendida. Los acrónimos ingleses son los siguientes.
cssc: cúbica simple
bcc:cúbica centrada en el cuerpo
fcc: cúbica centrada en las caras
hc: hexagonal compacta
Según la distribución espacial de los átomos, moléculas o iones, los materiales sólidos pueden ser clasificados en cristalinos y amorfos:
Cristalinos: compuestos por átomos, moléculas o iones organizados de una forma periódica entres dimensiones. Las posiciones ocupadas siguen un orden que se repite paragrandes distancias atómicas (de largo alcance).
Sólido Cristalino
Amorfos: compuestos por átomos, moléculas o iones que no presentan una ordenación de largo alcance. Pueden presentar ordenación de corto alcance.
Dentro de los materiales para ingeniería, los metales ocupan un lugar importante
En los materiales en estado líquido, *los átomos se encuentran en movimiento aleatorio, noguardan posiciones fijas. Cuando los materiales solidifican al ser enfriados, el movimiento atómico se detiene.
En estado sólido los átomos pueden adquirir un ordenamiento definido tridimensional, en tal caso se dice que tienen estructura cristalina.
Algunos materiales no presentan ordenamiento al solidificar, su estructura es desordenada, se dice que son amorfos. Todos los metales formancristales en estado sólido. De los materiales amorfos, el vidrio es el ejemplo clásico.
Los cristalógrafos han mostrado que todos los materiales cristalinos existentes pueden agruparse en 7 sistemas cristalinos, que son
La presencia de elementos de simetría en la red cristalina condiciona, a su vez, la existencia de ciertas relaciones métricas entre los elementos de la celda elemental, las...
Los materiales cristalinos están formados por átomos. Las fuerzas que mantienen unidos los átomos en los cristales, hacen que los átomos adopten ciertos modelos geométricos cuya forma depende del número y clase de átomos. Los metales, como todos los elementos químicos, están formados por átomos. Los tamaños de los átomos se miden en unidades de Ångstrom, un Ångstrom esigual a 10-8 cm, es decir, un centímetro “contiene” 100 millones de Ångstroms.
Conceptos sobre materiales cristalinos:
Estructura cristalina. Es la forma geométrica Como átomos, moléculas o iones se encuentran espacialmente ordenados.
Átomos o iones son representados como esferas de diámetro fijo.
Reticulado: Arreglo tridimensional de puntos en el que cada punto tiene los mismos vecinos.Celda unitaria: Es el menor grupo de átomos representativo de una determinada estructura cristalina.
Las Redes de Bravais o celdas unitarias, son paralelepípedos que constituyen la menor subdivisión de una red cristalina que conserva las características generales de toda la retícula, de modo que por simple traslación del mismo, puede reconstruirse el sólido cristalino completo. En funciónde los parámetros de la celda unitaria, longitudes de sus lados y ángulos que forman, se distinguen 7 sistemas cristalinos.
Características de una celda
Parámetro de red. Es posible determinar el valor del parámetro de red (longitud de los lados de la celda unitaria) sin más que localizar en la celda la dirección a lo largo de la cual los átomos entran en contacto. A estas direcciones se lasdenomina direcciones compactas.'
Número de coordinación. Es el número de átomos que se encuentran en contacto con un átomo en particular, o el número de átomos más cercanos. El máximo es 12.
Factor de empaquetamiento. Fracción del espacio de la celda unitaria ocupada por los átomos, suponiendo que éstos son esferas sólidas.
Factor de empaquetamiento = (átomos por celda)x(volumenátomo)/(volumen celda)
[pic]
Densidad. A partir de las características de la red, puede obtenerse la densidad teórica mediante la siguiente expresión:
Densidad = (átomos por celda)x(masa atómica)/(Número de Avogadro)x(volumen celda)
A pesar de la existencia de la nomenclatura española, la inglesa está mucho más extendida. Los acrónimos ingleses son los siguientes.
cssc: cúbica simple
bcc:cúbica centrada en el cuerpo
fcc: cúbica centrada en las caras
hc: hexagonal compacta
Según la distribución espacial de los átomos, moléculas o iones, los materiales sólidos pueden ser clasificados en cristalinos y amorfos:
Cristalinos: compuestos por átomos, moléculas o iones organizados de una forma periódica entres dimensiones. Las posiciones ocupadas siguen un orden que se repite paragrandes distancias atómicas (de largo alcance).
Sólido Cristalino
Amorfos: compuestos por átomos, moléculas o iones que no presentan una ordenación de largo alcance. Pueden presentar ordenación de corto alcance.
Dentro de los materiales para ingeniería, los metales ocupan un lugar importante
En los materiales en estado líquido, *los átomos se encuentran en movimiento aleatorio, noguardan posiciones fijas. Cuando los materiales solidifican al ser enfriados, el movimiento atómico se detiene.
En estado sólido los átomos pueden adquirir un ordenamiento definido tridimensional, en tal caso se dice que tienen estructura cristalina.
Algunos materiales no presentan ordenamiento al solidificar, su estructura es desordenada, se dice que son amorfos. Todos los metales formancristales en estado sólido. De los materiales amorfos, el vidrio es el ejemplo clásico.
Los cristalógrafos han mostrado que todos los materiales cristalinos existentes pueden agruparse en 7 sistemas cristalinos, que son
La presencia de elementos de simetría en la red cristalina condiciona, a su vez, la existencia de ciertas relaciones métricas entre los elementos de la celda elemental, las...
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