Hielo poliestireno y cristal de nieve

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  • Publicado : 17 de agosto de 2010
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Introducción

El siguiente informe trata sobre la investigación de diferentes tipos de materiales, en cuanto a su estructura química e interna, como también en la clasificación que se encuentras, es decir, materiales sólidos, ya sean cristalinos o amorfos.

Objetivo:

• Reconocer si los materiales son sólidos cristalinos o amorfos

“El vidrio”

El vidrio es un material inorgánicoduro, frágil, transparente y amorfo que se usa para hacer ventanas, lentes, botellas y una gran variedad de productos.
El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3).
El término "cristal" es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto debido a que el vidrio es un sólido amorfo y no un cristalpropiamente dicho.
El vidrio es un sólido amorfo con la estructura de un líquido. Técnicamente, un vidrio es un producto inorgánico de la fusión que se ha enfriado a una velocidad demasiado elevada para permitir la formación de cristales.
Aunque popularmente se llama cristal y vidrio a un mismo material, existe una diferencia esencial entre ambos. El cristal hace referencia a un estado deordenación de la materia que se encuentra en la naturaleza en diferentes formas (por ejemplo, cuarzo o cristal de roca). El vidrio, sin embargo, es el resultado de la fusión de ciertos ingredientes (sílice, sosa y cal).
Existen, sin embargo, vidrios creados por la naturaleza, como la obsidiana que se forma por el calor generado en el interior de los volcanes. Se llama erróneamente cristal al vidrio deplomo o vidrio óptico, pues su transparencia imita al cristal de roca natural.

Diagrama molecular del vidrio (SiO2) en sólido amorfo

Es posible que una misma sustancia pueda existir en estas dos formas. Así el amorfo es el vidrio común y en cambio el cristalino se conoce como cuarzo.
El cuarzo, SiO2, es un sólido cristalino con una estructura tridimensional muy ordenada. Cuando se funde (a1600ºC), se convierte en un liquido viscoso y pegajoso

Diagrama molecular del cuarzo (SiO2) en red cristalina.

“El Hielo”

El hielo es un cristal ya que este posee un ordenamiento estricto y regular, es decir, que sus átomos, moléculas o iones ocupan posiciones especificas, estos sólidos suelen tener superficies planas o caras que forman ángulos definidos entre si. Los sólidos cristalinosadoptan diferentes formas y colores En el hielo, todas las moléculas de agua están dispuestas de un modo específico.
El hielo presenta 12 estructuras o fases cristalinas diferentes. A las presiones habituales en el medio terrestre (en el entorno de la presión atmosférica), la fase estable suele denotarse como fase I según la terminología de Tamman.
Los cristales de nieve siempre crecen formandofiguras hexagonales. Las formas son infinitas, cada cristal es único, pero la simetría de todos ellos es la misma.

El naturalista americano Wilson A. Bentley (1865-1931), un granjero autodidacto de un pequeño pueblo de Vermont, dedicó 40 inviernos de su vida al estudio de los minúsculos cristales que se aglomeran para formar los copos de nieve. Llegó a examinar y fotografiar más de 5.000gracias a su propio montaje de microscopio y cámara fotográfica de las de entonces. Un verdadero pionero de la fotomicrografía.
Impresionado por la belleza de esas frágiles formaciones se dedicó a examinarlas con detalle. Nunca llegó a encontrar dos exactamente iguales.

Hoy en día los científicos usan microscopios electrónicos que nos permiten observar cosas tan pequeñas como los cristales denieve con un detalle impresionante. Las formas tan complicadas de muchos de los cristales de nieve se deben a sus procesos de crecimiento.
“El Poliestireno”

Está el poliestireno atáctico y el poliestireno sindiotáctico. Uno es sumamente cristalino y el otro es sumamente amorfo.

Poliestireno sindiotáctico (PS): Es muy ordenado, ya que los grupos fenilo de la cadena polimérica están unidos...
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