Cristalografia

Cristal
 Un solido cristalino se caracteriza por un

ordenamiento periódico tridimensional de átomo, iones o moléculas unidos por enlaces atómicos.  La influencia del tipo de enlace es decisiva para la formación del material cristalino

Radio atómico - iónico
 Influye la distancia interatómica de cada tipo de

enlace.  Si un átomo ha perdido electrones en la 1ra ionización; radioiónico tendrá un valor cada vez mas pequeño.

Radios iónicos

Características
 El valor de radio iónico o atómico es característico del

tipo de enlace que une a los átomos en la muestra cristalina.

Características
 La distribución periódica de los iones por

yuxtaposición paralela de la celda unitaria seleccionada.  Tiene forma geométrica básica d un paralepipedo; cubo.Numero de coordinación
 Numero de iones o de átomos; que esta en contacto

con el ion (o el átomo).
 Valores limites del cociente de radio iónico

(C.R.I.)=r(B)\ r(A)

Las fuerzas repulsivas entre aniones pueden decidir a favor de una u otra forma de coordinación.

Enlaces atómicos en los cristales
 Dos tipos de iones diferentes las formas de

coordinación son variadas.  Cuando unconjunto de partículas se unen para formar una partícula cristalina;

Enlaces

Enlace covalente

Carbono

Enlaces metálicos

Hexagonal

Paralepipedo romboédrico

Puentes de H

Sistemas

Continua…

Sistema cristalino
 Retículo: ordenamiento tridimensional periódico.  Existe una relación simétrica de su estructura atómica

y su forma externa.
 Existen 7 formasparalepipedos denominados

sistemas cristalinos.

Sistemas cristalinos

Espacios reticulares
 La estructura cristalina (esqueleto): retículo o red

cristalina.
 Los puntos reticulares de la celda cristalina se ubican

en los vértices: en el paralepipedo se sitúan en los ocho vértices.
 La celda debe poder reproducir, por traslaciones

paralelas el retículo dado.

En el sistemacubico (3 alternativas)

Otros sistemas
 En sistemas cristalinos, como el ortorrómbico y el

monoclínico, se pueden situar puntos reticulares en las bases.  Subredes: En el NaCl se observan dos tipos de redes entrelazadas; una constituida por los cationes Na y la otra determinada por los aniones Cl  Cada una es una red cubica de caras centradas

Simetría

Celda primitiva deWigner-Seitz

Celda de Wigner-Seitz (sistema cubico concentrado)

Transición de fase

Índices de Miller

Familia de hileras de puntos reticulares

Primera ley de Fick
 Deducida por Fick en 1855, por analogía con la ley de

Fourier sobre la conducción de calor, pero con la importante diferencia de que la transferencia de materia, contrariamente al calor, mantiene a todo el fluido enmovimiento, excepto en circunstancias especiales en las que los componentes se mueven por igual en todas direcciones.

Fick
 Según Fick, la velocidad de transferencia de materia de

un componente en una mezcla de dos componentes 1 y 2, estará determinada por la velocidad de difusión del componente 1 y el comportamiento del componente 2. La velocidad molar de transferencia del componente 1 porunidad de área debida al movimiento molecular viene dada por:
 J1=-D1 2 dC1/dz

Ley de fick
 siendo:  J1: velocidad molar de difusión por unidad de área.  D12: difusividad del componente 1 en el componente 2.  C1: concentración molar del componente 1.

 Z: distancia en la dirección de la difusión.
 De la misma manera, la velocidad de difusión en el

componente 2 viene dada por: J1=D2 1 dC1/dz

 Si la presión total, y por tanto, la concentración molar total

es constante, los términos dC1/dz y dC2/dz, tienen que ser iguales y de signo contrario, por lo que los componentes 1 y 2 se difunden en sentidos contrarios.  En muchos casos, el componente 2 no permanecerá estacionario ni difundirá con una velocidad molar igual y de sentido contrario a la del componente 1,...