Solidos

Características de los solidos
A bajas temperaturas, los materiales se presentan como cuerpos de forma compacta y precisa; y sus átomos a menudo se entrelazan formando estructuras cristalinas, lo que les confiere la capacidad de soportar fuerzas sin deformación aparente. Los sólidos son calificados generalmente como duros y resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que las derepulsión. La presencia de pequeños espacios intermoleculares caracteriza a los sólidos dando paso a la intervención de las fuerzas de enlace que ubican a las celdillas en una forma geométrica.
Las sustancias en estado sólido presentan las siguientes características:
* Forma definida
* Volumen constante
* Cohesión (atracción)
* Vibración
* Rigidez
* Incompresibilidad(no pueden comprimirse)
* Resistencia a la fragmentación
* Fluidez muy baja o nula
* Algunos de ellos se subliman (yodo)
* Volumen tenso
*
* Al estado sólido se lo califica de perfectamente ordenado. Las partículas de un cristal ocupan posiciones determinadas alrededor de las cuales sólo tienen movimientos de vibración de muy corto alcance. Las distancias entre laspartículas son fijas y dependen de la naturaleza química del sólido. El entorno de una partícula de determinada clase es el mismo en cualquier lugar del cristal. El orden cristalino no se circunscribe a una porción del mismo, sino que sus partículas se encuentran distribuidas geométricamente de un modo periódico.
En realidad estamos describiendo un cristal perfecto, sistema ideal que no existe enla naturaleza. Lo mismo que los gases ideales, los sólidos ideales perfectos son modelos que se conciben a fin de deducir las leyes que rigen su comportamiento y las ecuaciones que describen su estado. Estas leyes y ecuaciones deben ser luego corregidas para que interpreten las propiedades de los sólidos reales. Los cristales reales exhiben algunos “defectos” que son apartamientos de la estructuraideal.
Otras propiedades características de los sólidos son la anisotropía (que consiste en que el valor de algunas propiedades depende de la dirección del cristal que se considere), bajo coeficiente de dilatación (el volumen del sólido varía muy poco con la temperatura), una temperatura de fusión definida, elevada cohesión y casi nula (pero finita y medible) compresibilidad (soporta esfuerzos ysufre apenas un leve cambio temporal de forma).
En estado sólido, una cierta porción de sustancia a temperatura dada tiene contenido de energía mínimo con respecto a los otros estados.

Tipos de solidos

Sólidos amorfos y cristalinos
Se diferencian dos tipos de sólidos: cristalinos y amorfos. Los sólidos cristalinos, que adoptan formas geométricas regulares limitadas por caras planas,tiene átomos, iones o moléculas en posiciones fijas en el espacio, alrededor de las cuales, los únicos movimientos son vibracionales. Los sólidos amorfos carecen de esta regularidad en gran extensión, por estar constituidos por macromoléculas que encuentran dificultad para acomodarse en posiciones fijas. Ejemplos de los primeros son: cloruro de sodio, diamante, hielo; de los segundos caucho, vidrio ycualquier plástico.
Estos dos tipos de sólidos poseen algunas propiedades en común y difieren en otras. Entre las primeras se puede mencionar la forma y el volumen propio (las fuerzas de cohesión en el sólido son suficientes como para contrarrestar las fuerzas externas), la densidad que generalmente es mayor que la del líquido correspondiente y la difusión que es extremadamente lenta. Alcalentar un vidrio se observa que se ablanda gradualmente hasta que comienza a fluir, mientras que el hielo al ser calentado, mantiene sus propiedades mecánicas hasta que a la temperatura de 0°C y a una atmósfera de presión, comienza a fundir bruscamente mientras la temperatura se mantiene constante durante el cambio de estado. Esta es una de las diferencias entre los sólidos cristalinos y los amorfos,...