Cristales liquidos
Páginas: 6 (1375 palabras)
Publicado: 31 de marzo de 2011
Introducción
Los materiales cotidianos como los metales, plásticos, cerámicas o madera que configuran nuestro entorno son sólo una parte del universo. Existe también una gran cantidad de materiales invisibles, que son especies y subespecies de materiales que no están a la vista, pero que constituyen la esencia de multitud de dispositivos y productos que cada vez nos parecen másindispensables.
No se trata de materiales estructurales, sino de materiales funcionales, y su utilidad reside no tanto en sus propiedades mecánicas, como en sus propiedades químicas, magnéticas, ópticas o electrónicas. Uno de estos materiales especiales son los denominados cristales líquidos que existen tanto como compuestos de bajo peso molecular, y también como polímeros y elastómeros.
¿Qué es uncristal líquido?
El cristal líquido es un tipo especial de estado de agregación de la materia que tiene propiedades de las fases líquida y la sólida. Dependiendo del tipo de cristal líquido, es posible, por ejemplo, que las moléculas tengan libertad de movimiento en un plano, pero no entre planos, o que tengan libertad de rotación, pero no de traslación.
Se suele atribuir el descubrimiento de loscristales líquidos al botánico Friedrich Reinitzer que en 1888 encontró una sustancia que parecía tener dos puntos de fusión. Un año más tarde Otto Lehmann solventó el problema con la descripción de un nuevo estado de la materia medio entre un líquido y un cristal. Finalmente, Friedel, en 1922, fue quien habló por primera vez de "mesofase".
El estado de cristales líquidos intermedio entresólido y líquido fue advertido por primera vez en 1888. A la fase que explica este estrado se le denomina mesofase. La ordenación parcial de las moléculas en la mesofase determinada puede ser de traslación, de rotación o ambas. Se han observado básicamente dos clases diferentes de mesofase:
1.- Mesofase de cristales desordenados: que guardan una de las tres dimensiones en la red cristalina.2.- Mesofase fluida ordenada: que no forma ninguna red, pero no obstante muestra un orden de rotación considerable.
Hay dos clases de mesofases de cristales líquidos que son los termotrópicos (puede lograrse por calentamiento) y los liotrópicos (pueden lograrse por disolución). Los cristales líquidos termotrópicos son de interés desde el punto de vista de la investigación básica e incluso parasu utilización en las manifestaciones electrónicas, sensores de temperatura y presión. Los cristales liotrópicos, por parte, son de gran interés biológicamente y aparecen para jugar un importante papel en nuestro ecosistema.
Características
La principal característica de estos compuestos es que sus moléculas son altamente anisótropas en su forma, pueden ser alargadas, en forma de disco uotras más complejas como forma de piña. A diferencia de los cristales, los CL tienen una orientación a largo alcance, pero posiciones ordenadas a corto alcance. Además, contienen intrínsecas propiedades físicas anisótropas. En función de esta forma el sistema puede pasar por una o más fases intermedias (mesofases) desde el estado cristalino hasta el líquido. En estas mesofases el sistema presentapropiedades intermedias entre un cristal y un líquido. Dos de las principales fases de un cristal líquido son la fase nemática y la esméctica. En la fase nemática los centros de masas de las moléculas están colocados como en un líquido (sin orden de largo alcance) y al menos uno de los ejes principales de las moléculas apunta, en promedio, a lo largo de una determinada dirección. En la faseesméctica, al igual que en la nemática, tenemos orden de largo alcance orientacional y además los centros de masas moleculares están organizados en capas a lo largo de una dimensión. El esméctico, por tanto, presenta también orden de largo alcance posicional en una dimensión.
Los llamados cristales líquidos termotrópicos están compuestos generalmente por moléculas con formas de cilindros o discos....
Los materiales cotidianos como los metales, plásticos, cerámicas o madera que configuran nuestro entorno son sólo una parte del universo. Existe también una gran cantidad de materiales invisibles, que son especies y subespecies de materiales que no están a la vista, pero que constituyen la esencia de multitud de dispositivos y productos que cada vez nos parecen másindispensables.
No se trata de materiales estructurales, sino de materiales funcionales, y su utilidad reside no tanto en sus propiedades mecánicas, como en sus propiedades químicas, magnéticas, ópticas o electrónicas. Uno de estos materiales especiales son los denominados cristales líquidos que existen tanto como compuestos de bajo peso molecular, y también como polímeros y elastómeros.
¿Qué es uncristal líquido?
El cristal líquido es un tipo especial de estado de agregación de la materia que tiene propiedades de las fases líquida y la sólida. Dependiendo del tipo de cristal líquido, es posible, por ejemplo, que las moléculas tengan libertad de movimiento en un plano, pero no entre planos, o que tengan libertad de rotación, pero no de traslación.
Se suele atribuir el descubrimiento de loscristales líquidos al botánico Friedrich Reinitzer que en 1888 encontró una sustancia que parecía tener dos puntos de fusión. Un año más tarde Otto Lehmann solventó el problema con la descripción de un nuevo estado de la materia medio entre un líquido y un cristal. Finalmente, Friedel, en 1922, fue quien habló por primera vez de "mesofase".
El estado de cristales líquidos intermedio entresólido y líquido fue advertido por primera vez en 1888. A la fase que explica este estrado se le denomina mesofase. La ordenación parcial de las moléculas en la mesofase determinada puede ser de traslación, de rotación o ambas. Se han observado básicamente dos clases diferentes de mesofase:
1.- Mesofase de cristales desordenados: que guardan una de las tres dimensiones en la red cristalina.2.- Mesofase fluida ordenada: que no forma ninguna red, pero no obstante muestra un orden de rotación considerable.
Hay dos clases de mesofases de cristales líquidos que son los termotrópicos (puede lograrse por calentamiento) y los liotrópicos (pueden lograrse por disolución). Los cristales líquidos termotrópicos son de interés desde el punto de vista de la investigación básica e incluso parasu utilización en las manifestaciones electrónicas, sensores de temperatura y presión. Los cristales liotrópicos, por parte, son de gran interés biológicamente y aparecen para jugar un importante papel en nuestro ecosistema.
Características
La principal característica de estos compuestos es que sus moléculas son altamente anisótropas en su forma, pueden ser alargadas, en forma de disco uotras más complejas como forma de piña. A diferencia de los cristales, los CL tienen una orientación a largo alcance, pero posiciones ordenadas a corto alcance. Además, contienen intrínsecas propiedades físicas anisótropas. En función de esta forma el sistema puede pasar por una o más fases intermedias (mesofases) desde el estado cristalino hasta el líquido. En estas mesofases el sistema presentapropiedades intermedias entre un cristal y un líquido. Dos de las principales fases de un cristal líquido son la fase nemática y la esméctica. En la fase nemática los centros de masas de las moléculas están colocados como en un líquido (sin orden de largo alcance) y al menos uno de los ejes principales de las moléculas apunta, en promedio, a lo largo de una determinada dirección. En la faseesméctica, al igual que en la nemática, tenemos orden de largo alcance orientacional y además los centros de masas moleculares están organizados en capas a lo largo de una dimensión. El esméctico, por tanto, presenta también orden de largo alcance posicional en una dimensión.
Los llamados cristales líquidos termotrópicos están compuestos generalmente por moléculas con formas de cilindros o discos....
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