Estado Solido

Química del Estado Sólido
La química del estado sólido es la parte de la Química que se ocupa de la preparación,
caracterización y estudio de las sustancias sólidas, centrándose en las propiedades que derivan
precisamente de que una estructura sea sólida.
El fin último es la preparación de compuestos sólidos con unas propiedades bien
definidas y que pueden ser controladas adecuadamente. Laquímica del estado sólido es la
base de que se conoce como Ciencia de los Materiales.
Se va a centrar en:
1. Sólidos ideales
• Estudio de la estructura de los sólidos ideales, es decir, sólidos que no presentan defectos.
• Modelos de enlace que permitan conocer la distribución electrónica
• Relación entre modelos de enlaces e estructura del complejo
• Propiedades
2. Estudio de los sólidosreales (presentan defectos)
3. Reacciones típicas de los sólidos
• Las que provocan cambios de composición y las que no los provocan
• Reacciones sólido‐sólido
• Métodos de preparación de sólidos
4. Técnicas de caracterización: difracción de rayos X
SÓLIDOS
Sólidos. Clasificación
Un sólido es una especie que mantiene tanto un volumen determinado como una
forma determinada.
Dentro de estadefinición de sólido caben dos tipos de sustancias diferentes:
• Sólidos cristalinos: presentan un ordenamiento de los átomos, iones o moléculas que
lo constituyen a larga distancia (miles de átomos), en las tres direcciones do espacio. En
general, se hará referencia a los constituyentes como átomos, aunque sean iones o moléculas.
Un ejemplo de sólido cristalino é o cloruro sódico (NaCl).
•Sólidos amorfos: no presentan ordenamiento a larga distancia. En todo caso, existe
un ordenamiento a lo largo de unos cuantos enlaces. Un ejemplo de sólido amorfo es el vidrio,
donde no existe ordenamiento a longa distancia pero si a corta distancia (SiO 2). La estructura
de los sólidos amorfos guarda más relación con la estructura de los líquidos, que con la de los
sólidos cristalinos.
SólidosCristalinos
Los sólidos cristalinos se pueden clasificar en:
• Sólidos moleculares: están constituidos por moléculas discretas unidas entre si por
fuerzas de interacción débiles, fuerzas de Van der Waals o enlaces de hidrógeno. Algunos
ejemplos son el agua, S8, Cl2... Las propiedades de éstos sólidos cristalinos moleculares
dependen más de las moléculas que constituyen el sólido que de laestructura (No se va a
centrar en su estudio).
• Sólidos no moleculares: Se pueden clasificar en tres grandes tipos:
‐ Covalentes: Los átomos que lo constituyen (uno o más tipos) se unen entre si con índices de
coordinación bajos, e generalmente enlaces covalentes. Ejemplo: SiO2 (sílice).
‐ Metálicos: Se encuentran constituidos por átomos metálicos donde se observan índices de
coordinaciónelevados. La unión tiene lugar mediante enlace metálico. Ej: Fe
‐ Sales: se encuentran constituidas por aniones e cationes que interaccionan entre si mediante
fuerzas fundamentalmente electrostáticas. Ejemplo: NaCl

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Las propiedades de los sólidos no moleculares guardan una estrecha relación con la
estructura (desde los átomos que constituyen el cristal a la estructura electrónica).
Lossólidos cristalinos se muestran desde el punto de vista macroscópico como cristales, es
decir, como formas poliédricas delimitadas por caras planas y que muchas veces presentan
una simetría determinada. Un sólido con igual estructura microscópica puede presentar
formas de cristalizar distintas, por lo que parece adecuado estudiar los sólidos por su
ordenamiento microscópico y no por su aparienciamacroscópica.
Cristal ideal → partículas con ordenación concreta en las tres direcciones del
espacio. Sería un cristal infinito, ya que las propias caras son defectos.
Sólidos Cristalinos. Descripción
Los sólidos cristalinos se pueden describir desde diferentes puntos de vista:
• En función de su simetría: grupo espacial y unidad asimétrica.
Unidad asimétrica: unidad mínima que puede...