ESTADO SÓLIDO

ESTADO SOLIDO

Los solidos se dividen en dos categorias: cristalinos y amorfos. El hielo es un solido cristalino que posee un ordenamiento estricto y regular , es decir, sus atomos, moleculas, o iones ocupan posiciones especificas. Gracias a la distribución de partículas en el sólido cristalino las fuerzas netas de atracción intermolecular son maximas.Las fuerzas que mantienen la estabilidad deun cristal pueden ser ionicas, covalentes, de van der Waals, de puentes de hidrogeno o una combinacion de todas ellas. Un solido amorfo, como el vidrio carece de un ordenaminto bien definido y de un orden molecular repetido.
Los solidos son mas estables cuando estan en forma cristalina. Sin embargo, si un solido se forma con rapidez( por ejemplo cuando un liquido se enfria muy rapido), sus atomoso moleculas no tienen tiempo de alinearse por si solas para poder tomar una forma bien definida y pueden quedar fijos en posiciones distintas a las de un cristal ordenado. El solido asi formado s ele llama solido amorfo.
Los solidos amorfos como el vidrio, carecen de una distribucion tridimensional regular de atomos.
Una celda unitaria es la unidad estructural basica que se repite en un solidocristalino, dentro de las representaciones grafixcas tenemos que estan compuestos por esferas las cuales represnetan atomos de tal forma que a este atomo, ion o molecula la llamaremos punto reticular.
En muchos cristales este punto en realidad no contiene tal particula, en su lugar, puede haber varios atomos, iones o moleculas distribuidos en forma identica alrededor de cada punto reticular. Sinembargo para simplificar se supone que cada punto reticular esta ocupado por un simple atomo. Este es el caso para la mayoria de los metales.
Cada solido cristalino se representa con cada uno de los siete tipos de celdas unitarias que existen para su comun representacion, no pueden existir dos solidos cristalinios diferenetes con la misma celda unitaria.
La geometria de la celda unitaria cubica esparticularmente simple porque todos los lados y angulos son iguale. Cualesquiera de las celdas unitarias, al reporducirlas en el espacio tridimensional, forman una estructura retiucular caracteristica de un solido cristalino.
Los requisitos geometricos fundamentales y generales para que se pueda formar un cristal se entienden si se analizan las distintas formas en que se pueden empacar variasesferas identicas para formar una estructura tridimensional ordenada. La manera en que se acomodan las esferas es el que determina el tipo de celda que se tendra al final.
Una estructura tridimensional se genera al colocar una capa encima y otra debajo de esta capa, de tal manera que las esferas de una capa cubren totalmente las capas de la capa inferior. Este proceso se repite para generar muchascapas como las de un cristal. El numero de coordinacion de define como el numero de de atomos o iones que rodean a un atomo o ion en una red cristalina. Su magnitud refleja que tan compactas estan empacadas las esferas, cuanto mayor es el numero de coordinacion mas juntas estan las esferas.
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La unidad basica que se repite en la distribución de las esferas recien descrita se llama celda cubicasimple, css (por sus sigas en ingles simple cubic cell).
Los otros tipos de celdas cubicas son la celda cubica centrada en las caras, fcc (por sus sigles en ingles face-centered cubic cell), y la celda cubica centrada en el cuerpo bcc (por sus siglas en ingles body centered cubic cell).
Una distibucion cubica centrada en elc uerpo se desitingue de un cubo siemple en que la segunda capa de esferas seacumula en los huecos de la primera capa, en tanto que la tercera lo hace en los huecos de la segunda capa que quedan despues de que esta se coloque en los huecos de la primera. Cada esfera de esta estructura tiene un numero de coordinacion de 8 (cada una esta en contacto con 4 esferas en la parte superior y 4 esferas en la parte inferior). En la celda cubica entrada en las caras hay esferas en...