Sólidos
Páginas: 5 (1105 palabras)
Publicado: 28 de septiembre de 2014
Resumen Sólidos
11.4 Estructura Cristalina
Los sólidos están divididos en dos grupos: los cristalinos y los amorfos. Los sólidos cristalinos poseen un ordenamiento estricto y regular, sus átomos, iones o moléculas ocupan posiciones específicas; y por esto mismo las fuerzas netas de atracción intermoleculares son máximas. Los sólidos amorfos, carecen de un ordenamiento definido y de unorden molecular repetido.
La celda unitaria es la unidad estructural básica que se repite en un sólido cristalino. Dentro de la celda unitaria se encuentran puntos reticulares, que pueden ser átomos, moléculas o iones; en ocasiones puede que no contenga tal partícula, puede en su lugar ser un grupo de átomos, o de moléculas, etc.. Cuando se reproduce una celda unitaria en el espaciotridimensional se forma una estructura reticular, que es una característica de los sólidos cristalinos.
Empaquetamiento de Esferas
Los requisitos geométricos indican que para que se forme un cristal, es necesario analizar las maneras en las que se pueden empacar varias esferas idénticas, para formar una estructura tridimensional ordenada. La manera en que se acomodan determina el tipo de celdaunitaria final.
La estructura tridimensional se forma colocando una capa encima y otra debajo, de manera que las esferas de una capa cubran las de la capa inferior, este proceso se repite para generar muchas capas como las de un cristal. Las esferas con este arreglo tienen un numero de coordinación (número de átomos o iones que rodean un átomo o ion en una red cristalina) es de 6. A esta se leconoce como celda cúbica simple. La celda cúbica centrada en el cuerpo, se refiere a un cubo simple donde la segunda capa de esferas se acomoda en los huecos de la primera capa, y la tercera en los huecos de la segunda capa, y tiene un número de coordinación 8. La celda centrada en las caras hay esferas en el centro de cada una de las seis caras del cubo y ocho esferas de los vértices. La mayoríade los átomos de una celda unitaria son compartidos con celdas vecinas porque cada celda de un sólido cristalino es adyacente a otras celdas unitarias.
Empaquetamiento compacto
Empaquetamiento compacto es el arreglo más eficiente de las esferas. Las diferentes capas de esferas se acomodan en los huecos de manera que estas estén lo más juntas posible. Las estructuras pueden tenerdiferentes arreglos; el arreglo ABA se conoce como estructura hexagonal compacta (hcp), y el arreglo ABC es el de una estructura cúbica compacta (ccp). Estas estructuras representan la manera mas eficientes de empacar esferas iguales en una celda unitaria. Muchos metales y gases nobles monoatómicos forman cristales con estructuras hcp o ccp.
11.5 Difracción de rayos X de estructuras cristalinasDifracción de rayos X se refiere a la dispersión de rayos X debida a las unidades de un sólido cristalino, y gracias a esto es posible deducir el ordenamiento de las partículas en la red sólida. Siendo los rayos X radiación electromagnética, se espera que se manifiesten de manera ondulatoria en condiciones adecuadas.
Según Max von Laue, físico alemán, la red sería capaz de difractar los rayosX, debido a que la longitud de onda de los rayos X es comparable con la magnitud de las distancias que hay entre los puntos reticulares de un cristal. El haz de rayos X se enfoca en un cristal montado, y los átomos del cristal absorben una parte de la radiación recibida y luego la emiten, esto es la dispersión de rayos X.
La técnica de difracción es el método más exacto para determinar lasdistancias y ángulos de enlace de las moléculas en estado sólido. Debido a que los rayos X son dispersados por electrones, se pueden elaborar mapas de contorno de densidad electrónica, que indica las densidades electrónicas en distintas posiciones de la molécula, para poder determinar las posiciones de los núcleos y los parámetros geométricos de la molécula.
11.6 Tipos de cristales
Las...
11.4 Estructura Cristalina
Los sólidos están divididos en dos grupos: los cristalinos y los amorfos. Los sólidos cristalinos poseen un ordenamiento estricto y regular, sus átomos, iones o moléculas ocupan posiciones específicas; y por esto mismo las fuerzas netas de atracción intermoleculares son máximas. Los sólidos amorfos, carecen de un ordenamiento definido y de unorden molecular repetido.
La celda unitaria es la unidad estructural básica que se repite en un sólido cristalino. Dentro de la celda unitaria se encuentran puntos reticulares, que pueden ser átomos, moléculas o iones; en ocasiones puede que no contenga tal partícula, puede en su lugar ser un grupo de átomos, o de moléculas, etc.. Cuando se reproduce una celda unitaria en el espaciotridimensional se forma una estructura reticular, que es una característica de los sólidos cristalinos.
Empaquetamiento de Esferas
Los requisitos geométricos indican que para que se forme un cristal, es necesario analizar las maneras en las que se pueden empacar varias esferas idénticas, para formar una estructura tridimensional ordenada. La manera en que se acomodan determina el tipo de celdaunitaria final.
La estructura tridimensional se forma colocando una capa encima y otra debajo, de manera que las esferas de una capa cubran las de la capa inferior, este proceso se repite para generar muchas capas como las de un cristal. Las esferas con este arreglo tienen un numero de coordinación (número de átomos o iones que rodean un átomo o ion en una red cristalina) es de 6. A esta se leconoce como celda cúbica simple. La celda cúbica centrada en el cuerpo, se refiere a un cubo simple donde la segunda capa de esferas se acomoda en los huecos de la primera capa, y la tercera en los huecos de la segunda capa, y tiene un número de coordinación 8. La celda centrada en las caras hay esferas en el centro de cada una de las seis caras del cubo y ocho esferas de los vértices. La mayoríade los átomos de una celda unitaria son compartidos con celdas vecinas porque cada celda de un sólido cristalino es adyacente a otras celdas unitarias.
Empaquetamiento compacto
Empaquetamiento compacto es el arreglo más eficiente de las esferas. Las diferentes capas de esferas se acomodan en los huecos de manera que estas estén lo más juntas posible. Las estructuras pueden tenerdiferentes arreglos; el arreglo ABA se conoce como estructura hexagonal compacta (hcp), y el arreglo ABC es el de una estructura cúbica compacta (ccp). Estas estructuras representan la manera mas eficientes de empacar esferas iguales en una celda unitaria. Muchos metales y gases nobles monoatómicos forman cristales con estructuras hcp o ccp.
11.5 Difracción de rayos X de estructuras cristalinasDifracción de rayos X se refiere a la dispersión de rayos X debida a las unidades de un sólido cristalino, y gracias a esto es posible deducir el ordenamiento de las partículas en la red sólida. Siendo los rayos X radiación electromagnética, se espera que se manifiesten de manera ondulatoria en condiciones adecuadas.
Según Max von Laue, físico alemán, la red sería capaz de difractar los rayosX, debido a que la longitud de onda de los rayos X es comparable con la magnitud de las distancias que hay entre los puntos reticulares de un cristal. El haz de rayos X se enfoca en un cristal montado, y los átomos del cristal absorben una parte de la radiación recibida y luego la emiten, esto es la dispersión de rayos X.
La técnica de difracción es el método más exacto para determinar lasdistancias y ángulos de enlace de las moléculas en estado sólido. Debido a que los rayos X son dispersados por electrones, se pueden elaborar mapas de contorno de densidad electrónica, que indica las densidades electrónicas en distintas posiciones de la molécula, para poder determinar las posiciones de los núcleos y los parámetros geométricos de la molécula.
11.6 Tipos de cristales
Las...
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