Quimica

Laboratorio No 2
Estado solido
I. Objetivos:

* Conocer e identificar estructuras cristalinas (celdas unitarias) del estado solido
* Construir en el laboratorio celdas unitarias de un sistema cristalino indicado

II. Materiales, equipos y reactivos:

* Esferas de colores y distintos tamaños
* Conectores de plástico, alambre o palitos
* Pistola de silicona
* SujetadoresIII. Fundamento teórico:

En estado sólido tanto los compuestos metálicos como los iónicos poseen series ordenadas de átomos o iones y forman materiales cristalinos con estructuras de red. El estudio de su estructura puede considerarse de manera adecuada como temas relacionados ya que en ambos casos se trata del empaquetamiento de átomos o iones esféricos. Sin embrago las diferencias en elenlace tienen como resultado que las propiedades de los sólidos metálicos y los iónicos sean muy distintas. En los metales el enlace es esencialmente covalente. Los electrones de enlace están deslocalizados en todo el cristal dando lugar a la elevada conductividad eléctrica característica de los metales. El enlace iónico en estado sólido se origina por interacciones electrostáticas entre especiescargadas (iones) por ejemplo Na+ y Cl- en la sal de roca. Los sólidos iónicos son aislantes.
La unidad más pequeña que se repite en una red en estado sólido es la celda unitaria.

IV. Procedimiento experimental:

* Construimos la celda unitaria de la wurtzita siguiendo un modelo y sus características ya que está compuesta de zing y cloro

V. Ilustraciones:


Basehexagonal inferior

Base hexagonal superior

Vista frontal vista de arriba

VI. Conclusiones:
* Logramos ver como es una celda unidad
VII. Cuestionario:
1. Describir las similitudes y diferencias entre lasdisposiciones de empaquetamiento de esferas cubico y hexagonal compacto prestando atención a: Números de coordinación, Huecos intersticiales y Celdas unidad

Empaquetado cúbico compacto (ECC):
 
Se trata de un empaquetado ABC en el que la tercera capa cubre los huecos de la primera que no han sido cubiertos por la segunda
 
 
  
La red basada en el ECC es una red cúbica centrada en las caras.
 
 Empaquetado hexagonal compacto (EHC):
 Se trata de un empaquetado ABA en el que la tercera capa ocupa exactamente la misma posición que la primera, constituyendo las estructuras más compactas o densas posibles. Es una estructura característica de muchos metales como el oro, plata, plomo, etc.
 

La red basada en el EHC es una red hexagonal múltiple con un nudo adicional en su interior. Existen empaquetados de orden superior que darían lugar a estructuras con alternancias de empaquetados cúbicos y hexagonales compactos.
Coordinación de lugares interatómicos en empaquetados densos
 Los empaquetados cúbicos y hexagonales poseen una característica muy importante:
  "la disposición regular de sus posiciones atómicas determina la existencia de posiciones interatómicas con un número decoordinación fijo y determinado"
 Así, según los intersticios que surgen de las secuencias compactas de empaquetamiento (cúbico compacto o hexagonal compacto), que aparecen, fundamentalmente, en coordinación tetraédrica (coordinación 4) y octaédrica (coordinación 6), estén ocupados total o parcialmente por cationes, se originarán diferentes tipos de estructuras básicas.
 Coordinación tetraédrica y octaédrica
En una red cúbica de caras centradas originada por un  empaquetado cúbico compacto, las posiciones interatómicas pueden ser:
Posición octaédrica (NC=6): La posición central de la celda, al igual que las posiciones medias en las aristas del cubo, está rodeada por seis átomos que forman los vértices de un octaedro.
 
Posiciones...