Practica No 2

Practica No. 02
Estado Solido (Cristales).
Objetivo.
El alumno identificara los diferentes sistemas de cristalización.
MATERIAL
REACTIVOS
1 Lupa
Sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4 – 5H2O)
5 Vidrios de reloj
Cloruro de sodio (NaCl)
1 Espátula
Permanganato de potasio (KMnO4)
1 Microscopio
Dicromato de potasio(K2Cr4O4)
Yoduro de potasio (KI)

Antecedentes Historicos.
Estado Solido
Los Sólidosson Sustancias que suelen tener una forma definida, que indica una estructura extremadamente bien organizada y regular: la estructura cristalina. Esta estructura se estudia mediante diversos métodos, como los rayos X. Con tales estudios se hacen cálculos relacionados con la estabilidad de la estructura cuando está sometida a alguna tensión, los cambios que suceden al agregar otras sustancias y ladeterminación de las características de otras sustancias cristalinas
Cristales
El agrupamiento de las partículas más sencillas para formar un grupo cristalino se llama red. Toda red es un apilamiento tridimensional de bloques estructurales idénticos llamados celdas unitarias. Las propiedades de un cristal, incluyendo su simetría general, se pueden comprender en función de la celda unitaria.La figura 1 muestra 3 esquemas de celdas unitarias, las cuales son las únicas que tienen simetría cúbica. Los puntos de la red (los vértices de los cubos y los centros de las aristas o caras) representan los centros de los átomos o iones que ocupan la red. Los átomos o iones, por sí mismos, no son puntos, se muestran como círculos; sin embargo, son objetos tridimensionales que suelen estar encontacto entre sí. La longitud de la arista del cubo se representa por a.
Las clases de cristales que son menos simétricas que los cristales cúbicos tienen celdas unitarias que se pueden imaginar como cubos más o menos distorsionados, cuyas caras opuestas son paralelas entre sí. En general, esas formas se llaman paralelepípedos. Los cristales con simetría hexagonal, como la nieve o el hielo, tienenceldas unitarias en forma de prismas, con un eje vertical perpendicular a una base en forma de rombo y aristas iguales orientadas a 60° y 120° entre sí. En la figura 2 se muestra una celda unitaria hexagonal típica; aunque no se ve como prisma hexagonal, con tres celdas adyacentes unidas, se obtendrá esa estructura.
Si se toma en cuenta que un cristal está formado por muchas celdas unitarias, ysuponiendo que no hay contaminación, se puede calcular su densidad a partir de las propiedades de la celda unitaria. Es necesario repartir la masa del cristal entre las diversas celdas unitarias y entonces dividir la masa que corresponde a una celda unitaria entre el volumen de la misma. Al calcular la masa de una celda unitaria es importante asignarle sólo la fracción de cada átomo que estécompletamente dentro de esa celda. Si un átomo está compartido entre celdas, se asigna a cada celda unitaria la fracción del átomo que se encuentra en esa celda.
Si una celda unitaria es cúbica como se muestra en la figura 3, el átomo de un vértice está compartido por 8 celdas unitarias, entonces:

Masa por celda unitaria =
1/8 (masa de átomos, como A, en los vértices de la celda unitaria)
+1/4 (masade los átomos que, como C, no están en las aristas y sí en las caras de la celda unitaria)
+1/2 (masa de los átomos que, como B, no están en las aristas y sí en las caras de la celda unitaria)
+ (masa de los átomos que, como G, están en el interior de la celda unitaria)
Observe que la fórmula es válida, independientemente de que los átomos sean iguales o no, y también para celdas que no soncúbicas.

Figura 3. Conjunto de ocho celdas unitarias cúbicas
Cuestionario.
1 De acuerdo a las observaciones realizadas en el experimento, indique las formas de los cristales y el sistema de cristalización al que usted considere que pertenecen.

Sustancia
Microscopio
CuSO4*5H2O
Cristalino
NaCl
Cristalino
KMnO4
Cristalino
K2Cr2O7
Cristalino
Kl
Amorfa
Au
Amorfo
AgNO3
Cristalino
Azurita
Amorfa
C12H22O11...