Sólidos

Sólidos
Sólido, del latín solĭdus, es algo fuerte, macizo o firme. Es interesante conocer que existen varias disciplinas que se encargan precisamente de estudiar y analizar en profundidad los sólidos. En concreto entre las mismas está la ciencia de los materiales, la física del estado sólido o la química. En química un cuerpo sólido es uno de los estados de agregación de la materia, éste secaracteriza porque opone resistencia a cambios de forma y de volumen. Sus partículas se encuentran juntas y correctamente ordenadas y las moléculas no poseen energía cinética, tienen un alto grado de ordenamiento, las fuerzas intermoleculares entre ellas son altas. Los sólidos tienen formas definidas y sus propiedades se caracterizan por el tipo de partículas que los conforman.
Un ejemplo deestado sólido es el hielo (agua congelada). Esta misma sustancia, formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, puede encontrarse en estado líquido (en los océanos) o en estado gaseoso (el vapor).





Estados de la materia
Entre las propiedades de los sólidos, se destacan la elasticidad (un sólido puede recuperar su forma original cuando es deformado), la dureza (no puede ser rayado porotro cuerpo más blanco) y la fragilidad (los sólidos pueden romperse en muchos pedazos ya que son quebradizos).
A todas estas características o propiedades de los sólidos habría que añadir también la resistencia que presentan a modificar lo que sería su posición en estado de reposo, la ductilidad, la tenacidad y la maleabilidad.
A baja temperatura y presión constante, los cuerpos sólidos formangeneralmente estructuras cristalinas. Esto les permite soportar fuerzas sin deformarse en apariencia. Los sólidos suelen gozar de forma y volumen definidos (a diferencia de los líquidos o los gases) y tienen alta densidad (sus moléculas están muy cerca).

PROPIEDADES CRISTALINAS
La Física del estado sólido constituye una parte importante de la Física Cuántica. Con su ayuda podemos comprenderlas propiedades mecánicas, térmicas, eléctrico-magnéticas y ópticas propias de los sólidos.
La existencia de la materia en un estado u otro depende de las condiciones de presión y temperatura en las que se formaron. De la misma forma, estos parámetros condicionan la formación de la estructura interna del sólido.
Cada elemento tiene sus propias curvas de cambio de fase, de manera que dependiendodel elemento se necesitarán unas condiciones u otras para la formación del sólido o para realizar cualquier otro cambio de fase. Dependiendo del alcance del orden espacial de la estructura interna en la materia y su distribución en la misma podemos distinguir entre:
Monocristal: Presenta una fuerte interacción entre sus componentes los cuales describen una mínima oscilación con poca energíapotencial. Las partículas están dispuestas de acuerdo a un orden en el espacio que está determinado de acuerdo con una red estructural formada por la "recreación" geométrica de la celdilla unidad en toda la estructura del sólido. Presentan lo que se conoce como Anisotropía.

Policristal: Está compuesto por diversas regiones en las que individualmente se recrea un monocristal aunque las disposicionesde cada una de estas regiones no son simétricas entre sí. Presenta lo que se llama Isotropía estadística.

Amorfos: No presentan una estructura o distribución en el espacio, lo cual los determina como una estructura espacial tridimensional no definida. No se trata de una estructura cristalina.

En un modelo de sólido en el que los átomos están conectados entre sí mediante una especie de"muelles" (los cuales representarían la energía potencial que los une), la energía interna del sólido se compone de energía potencial elástica y energía cinética de sus átomos. La presión es una medida del grado de compresión de sus átomos y la temperatura una medida de la energía cinética interna del conjunto de los mismos. Esto nos permite determinar que de acuerdo con las características externas...