Practica 2 quimica basica esime "cristales"

ESCUELA SUPERIOR DE
INGENIERIA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
INGENIRÍA EN
COMUNICACIONES Y ELECTRONICA



PRACTICA 2 “estado sólido (cristales)”

FECHA DE ENTREGA:
4 de octubre de 2010
Concepto teórico:
CRISTALES
En física del estado sólido y química, un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna ordenada de sus partículas reticulares, sean átomos, iones omoléculas. La palabra proviene del griego crystallos, nombre que dieron los griegos a una variedad del cuarzo, que hoy se llama cristal de roca. La mayoría de los cristales naturales se forman a partir de la cristalización de gases a presión en la pared interior de cavidades rocosas llamadas geodas. La calidad, tamaño, color y forma de los cristales dependen de la presión y composición de gases en dichasgeodas (burbujas) y de la temperatura y otras condiciones del magma donde se formen.
Aunque el vidrio se le suele confundir con un tipo de cristal, en realidad el vidrio no posee las propiedades moleculares necesarias para ser considerado como tal. El vidrio, a diferencia de un cristal, es amorfo. Los cristales se distinguen de los sólidos amorfos, no solo por su geometría regular, sino tambiénpor la anisotropía de sus propiedades (que no son las mismas en todas las direcciones) y por la existencia de elementos de simetría. Los cristales están formados por la unión de partículas dispuestas de forma regular siguiendo un esquema determinado que se reproduce, en forma y orientación, en todo el cristal y que crea una red tridimensional (estructura reticular) que generalmente es muyrefractiva.
Propiedades físicas
La propiedades físicas de los cristales (mecánicas, ópticas, eléctricas, etc.) dependen de su estructura atómica y, en particular, de la naturaleza de los enlaces químicos y de la simetría.
Un mismo elemento o compuesto puede cristalizar en diferentes estructuras que posean propiedades distintas.
Cristales sólidos
En general, se presenta en forma de agregado de pequeñoscristales(o policristalinos) como en el hielo, la rocas muy duras, los ladrillos, el hormigón, los plásticos, los metales muy proporcionales, los huesos, etc., o mal cristalizados como las fibras de madera corridas.
Cristales líquidos
Algunos líquidos anisótropos, denominados a veces "cristales líquidos", han de considerarse en realidad como cuerpos mesomorfos, es decir, estados de la materiaintermedios entre el estado amorfo y el estado cristalino.
Los cristales líquidos se usan en pantallas (displays) de aparatos electrónicos. Su diseño mas corriente consta de dos láminas de vidrio metalizado que emparedan una fina película de sustancia mesomorfa. La aplicación de una tensión eléctrica a la película provoca una intensa turbulencia que comporta una difusión local de la luz, con lacual la zona cargada se vuelve opaca. Al desaparecer la excitación, el cristal líquido recupera su transparencia.
Las propiedades de los cristales, como su punto de fusión, densidad y dureza están determinadas por el tipo de fuerzas que mantienen unidas a las partículas. Se clasifican en: iónico, covalente, molecular o metálico.
Cristales iónicos
Los cristales iónicos tienen dos característicasimportantes: están formados de enlaces cargadas y los aniones y cationes suelen ser de distinto tamaño. Son duros y a la vez quebradizos. La fuerza que los mantiene unidos es electrostática Ejemplos: KCl, CsCl, ZnS y CF2. La mayoría de los cristales iónicos tiene puntos de ebullición altos, lo cual refleja la gran fuerza de cohesión que mantiene juntos a los iones. Su estabilidad depende en partede su energía reticular; cuanto mayor sea esta energía, más estable será el compuesto.

Cristales covalentes
Los átomos de los cristales covalentes se mantienen unidos en una red tridimensional únicamente por enlaces covalentes. El grafito y el diamante, alótropos del carbono, son buenos ejemplos. Debido a sus enlaces covalentes fuertes en tres dimensiones, el diamante presenta una dureza...