Los Solidos
Páginas: 9 (2007 palabras)
Publicado: 2 de junio de 2012
Los sólidos
Un cuerpo sólido, es uno de los tres estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas. Existen varias disciplinas que estudian los sólidos:
La física del estado sólido estudia de manera experimental y teórica la materia condensada, esdecir, de líquidos y sólidos que contengan más de 1019 átomos en contacto entre sí1
La mecánica de sólidos deformables estudia propiedades macroscópicas desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos (tensión, deformación, magnitudes termodinámicas, &c.) e ignora la estructura atómica interna porque para cierto tipo de problemas esta no es relevante.
La ciencia de los materiales se ocupaprincipalmente de propiedades de los sólidos como estructura y transformaciones de fase.
La química del estado sólido se especializa en la síntesis de nuevos materiales.
Manteniendo constante la presión a baja temperatura los cuerpos se presentan en forma sólida y encontrándose entrelazados formando generalmente estructuras cristalinas. Esto confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sindeformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente rígidos, incompresibles (que no pueden ser comprimidos), duros y resistentes. Poseen volumen constante y no se difunden, ya que no pueden desplazarse.
El sólido más ligero conocido es un material artificial, el aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm³, mientras que el más denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de22,6 g/cm³.
Desde el punto de vista macroscópico, se aplica el nombre de sólido a sustancias rígidas y elásticas.
Atendiendo a su estructura, podemos dividir los sólidos en dos grandes categorías:
Sólidos amorfos
Sólidos cristalinos
Los sólidos amorfos pueden ser considerados como líquidos sobre enfriados y en ellos los átomos o moléculas están fuertemente ligados pero no presentanninguna regularidad en su distribución espacial.
Los sólidos cristalinos se caracterizan por poseer una periodicidad casi perfecta en su estructura; es decir, los cristales están formados por una disposición periódica de átomos o moléculas.
Una muestra macroscópica e una sustancia cristalina puede presentarse bajo la forma de un cristal único (sólido monocristalino) o en forma de aglomerados depequeños cristales (sólidos policristalinos). En el primer caso, se presentarán en el cristal ciertas imperfecciones en la repetición periódica de sus unidades estructurales (dislocaciones, vacantes, impurezas, etc) que pueden modificar notablemente sus propiedades físicas. En el segundo, las aglomeraciones tendrán orientaciones aleatorias y estarán separadas por las llamadas “fronteras de gránulos”.Un cristal ideal se construye mediante una repetición infinita regular en el espacio de estructuras unitarias idénticas. En los cristales más simples, tales como en los de cobre, oro o plata, la estructuras unidad contienen un solo átomo, pero normalmente, la estructura unidad contiene varios átomos que en algunos casos llegan a superar el centenar en los cristales inorgánicos y 104 en loscristales que componen las proteínas.
Estructura cristalina
Todo cristal puede describirse en función de un motivo, formado por átomos o grupos de átomos, que recibe el nombre de base y que se repite en las posiciones correspondientes a un conjunto triplemente periódico de puntos en el espacio tridimensional denominado red. Se denomina cristal de Bravais a aquellas estructuras en las que la baseconsta de un único átomo.
El conjunto de puntos de la red constituye un espacio vectorial sobre el anillo de los números enteros. Los vectores generadores de dicho espacio vectorial se denominan vectores característicos de la red y determinan un paralelepípedo llamado celda primitiva del cristal o celda unidad. Dicha celda primitiva no es única y por convenio se denomina celda primitiva a...
Un cuerpo sólido, es uno de los tres estados de agregación de la materia, se caracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Las moléculas de un sólido tienen una gran cohesión y adoptan formas bien definidas. Existen varias disciplinas que estudian los sólidos:
La física del estado sólido estudia de manera experimental y teórica la materia condensada, esdecir, de líquidos y sólidos que contengan más de 1019 átomos en contacto entre sí1
La mecánica de sólidos deformables estudia propiedades macroscópicas desde la perspectiva de la mecánica de medios continuos (tensión, deformación, magnitudes termodinámicas, &c.) e ignora la estructura atómica interna porque para cierto tipo de problemas esta no es relevante.
La ciencia de los materiales se ocupaprincipalmente de propiedades de los sólidos como estructura y transformaciones de fase.
La química del estado sólido se especializa en la síntesis de nuevos materiales.
Manteniendo constante la presión a baja temperatura los cuerpos se presentan en forma sólida y encontrándose entrelazados formando generalmente estructuras cristalinas. Esto confiere al cuerpo la capacidad de soportar fuerzas sindeformación aparente. Son, por tanto, agregados generalmente rígidos, incompresibles (que no pueden ser comprimidos), duros y resistentes. Poseen volumen constante y no se difunden, ya que no pueden desplazarse.
El sólido más ligero conocido es un material artificial, el aerogel, que tiene una densidad de 1,9 mg/cm³, mientras que el más denso es un metal, el osmio (Os), que tiene una densidad de22,6 g/cm³.
Desde el punto de vista macroscópico, se aplica el nombre de sólido a sustancias rígidas y elásticas.
Atendiendo a su estructura, podemos dividir los sólidos en dos grandes categorías:
Sólidos amorfos
Sólidos cristalinos
Los sólidos amorfos pueden ser considerados como líquidos sobre enfriados y en ellos los átomos o moléculas están fuertemente ligados pero no presentanninguna regularidad en su distribución espacial.
Los sólidos cristalinos se caracterizan por poseer una periodicidad casi perfecta en su estructura; es decir, los cristales están formados por una disposición periódica de átomos o moléculas.
Una muestra macroscópica e una sustancia cristalina puede presentarse bajo la forma de un cristal único (sólido monocristalino) o en forma de aglomerados depequeños cristales (sólidos policristalinos). En el primer caso, se presentarán en el cristal ciertas imperfecciones en la repetición periódica de sus unidades estructurales (dislocaciones, vacantes, impurezas, etc) que pueden modificar notablemente sus propiedades físicas. En el segundo, las aglomeraciones tendrán orientaciones aleatorias y estarán separadas por las llamadas “fronteras de gránulos”.Un cristal ideal se construye mediante una repetición infinita regular en el espacio de estructuras unitarias idénticas. En los cristales más simples, tales como en los de cobre, oro o plata, la estructuras unidad contienen un solo átomo, pero normalmente, la estructura unidad contiene varios átomos que en algunos casos llegan a superar el centenar en los cristales inorgánicos y 104 en loscristales que componen las proteínas.
Estructura cristalina
Todo cristal puede describirse en función de un motivo, formado por átomos o grupos de átomos, que recibe el nombre de base y que se repite en las posiciones correspondientes a un conjunto triplemente periódico de puntos en el espacio tridimensional denominado red. Se denomina cristal de Bravais a aquellas estructuras en las que la baseconsta de un único átomo.
El conjunto de puntos de la red constituye un espacio vectorial sobre el anillo de los números enteros. Los vectores generadores de dicho espacio vectorial se denominan vectores característicos de la red y determinan un paralelepípedo llamado celda primitiva del cristal o celda unidad. Dicha celda primitiva no es única y por convenio se denomina celda primitiva a...
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