Cristales Liquidos

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QUIMICA

Tema: Cristales líquidos

Profesor: Miguel Chong

Horario: 102

Integrantes:

- Solís Castillo Grecia
- Tengan Carolina
- Atalaya Diana
- Piña Víctor
- Arrieta Kenny
- Wong Pamela
- Cristian Pfleiderer
- Polo Sergio
- Trujillo Renzo
- Rodríguez Favio
- SolórzanoRinat
- Bisseti Daniel
- Chirinos Diego
- Saavedra Charles
- Cortes Felix

CRISTALES LÍQUIDOS

Introducción:

En 1888 Frederick Reinitzer (botánico austriaco), trabajando con el benzoato de colesterilo, encontró que algunos compuestos orgánicos derivados del colesterol parecían tener dos puntos de fusión. Observó que al calentar los cristales de estasustancia a 145° C, el sólido se transformaba en un líquido lechoso, y a la temperatura de 179º C éste se convertía en un líquido totalmente claro y transparente. Reinitzer también realizó el proceso inverso y observó que exactamente a las mismas temperaturas anteriores ocurrían las transformaciones opuestas.

El trabajo de Reinitzer representa el primer informe sistemático de lo que ahora seconoce como cristales líquidos.

Definición:

Algunas sustancias, como el benzoato de colesterilo, en lugar de pasar directamente de la fase líquida a la fase sólida, pasan por una fase intermedia. Exhiben una dualidad sólido-líquido, es decir, que, simultáneamente, poseen propiedades de los líquidos, fluidez y viscosidad, y propiedades ópticas que se parecen de modo asombroso a las de loscristales como, por ejemplo, poder reflejar colores diferentes dependiendo del ángulo bajo el cual se les observe. A esta fase se le denomina fase líquida-cristalina. Estas están delimitadas por temperaturas de transición muy marcadas.

Tipos de Fases líquido-cristalinas:

Las sustancias que forman cristales líquidos suelen estar formadas por moléculas largas y aproximadamente cilíndricas. En lafase líquida, estas moléculas de orientan en forma aleatoria. En cambio, las fases líquido-cristalinas exhiben cierto ordenamiento. Respecto a este ordenamiento, pueden dividirse en tres categorías:

← Fase líquido-cristalina nemática:

Las moléculas están alineadas a lo largo de sus ejes longitudinales, pero no hay ningún ordenamiento respecto a los extremos de las moléculas.Éstas pueden moverse lateralmente, girar alrededor del eje común o deslizarse paralelamente a él. Cabe señalar que este orden nunca es perfecto. Sólo ocurre a temperaturas moderadas cuando las cuando la variación de ésta no es tan intensas como para destruir el orden de orientación. También es importante mencionar que, además de la temperatura, otras propiedades como la densidad son de granimportancia para determinar el grado de orden o el tipo de fase líquido-cristalina que puede formarse. Mientras la densidad sea grande, las moléculas estarán más cerca unas de otras y las interacciones repulsivas entre ellas serán más intensas, lo cual favorece la aparición de orden tanto de orientación como de posición en el cristal líquido. Sin embargo, estas fluctuaciones térmicas producen defectos enla orientación, las cuales dan lugar a estructuras microscópicas en forma de hilo que flotan en el nemático o que se adhieren a la superficie del recipiente. Precisamente esta característica fue el origen del nombre nemático que en griego significa hilo. (Es como si se tuviera un puñado de lápices cuyos extremos no están alineados).

← Fase líquido-cristalinas esmécticas:Hay varios tipos de fases esmécticas, las cuales se designan por las letras A,B yC.
En la fase esméctica A, se organizan en capas planas y paralelas entre sí. Pueden girar alrededor de la dirección de orientación común pero, no pueden hacerlo fuera de la capa en que se encuentran.
En la fase esméctica C, las moléculas están alineadas con sus ejes longitudinales inclinados...