solidos



INTRODUCCIÓN

Los sólidos se clasifican en amorfos y cristalinos.
¿Cómo se diferencia un sólido cristalino de uno amorfo?
Un sólido cristalino es un sólido cuyos átomos, iones o moléculas están ordenados enarreglos bien definidos; las partículas se disponen en patrones regulares lo que origina que estos sólidos tengan formas muy definidas.
Cuando un cristal se rompe lo hace según ciertas direcciones preferentes, de modo que aun reducido a polvo, aparecen claramente las caras y ángulos diedros que caracterizan la sustancia en cuestión.
Un sólido amorfo es un sólido cuyas partículas notienen una estructura ordena; el patrón no se repite en todo el sólido. Estos sólidos carecen de caras y formas bien definidas, a diferencia de los sólidos cristalinos.



Sólido cristalino Sólido amorfo

(En el curso se estudiarán exclusivamente los sólidoscristalinos).

CLASIFICACIÓN

Existen muchas estructuras cristalinas diferentes y por lo tanto es conveniente clasificarlas.

1) Un criterio de clasificación es según la geometría de la celdilla unidad.



Existen 14 posibles celdas cristalinas diferentes:



2) Otro criterio de clasificación de los sólidoscristalinos es teniendo en cuenta el tipo de partículas que los constituyen y el tipo de interacciones que existen entre ellas.
Según este criterio los cristales se clasifican en:
iónicos
covalentes
moleculares
metálicos

TIPOS DE ESTRUCTURAS CRISTALINAS

Cristales iónicos

Tienen 2 características importantes: 1) están formados por especies cargadas (anión y catión) y2) los aniones y cationes son por lo general de distinto tamaño.
Cuando se combinan 2 elementos entre los que existen una importante diferencia de electronegatividad, los electrones se transfieren formándose aniones y cationes. Estos iones se mantienen unidos por unas fuerzas de atracción electrostáticas no direccionales conocidas como fuerzas interiónicas (enlace iónico).
El ejemplomás común es el del cloruro de sodio (NaCl) :



El anión puede dirigirse hacia el catión desde cualquier dirección o punto del espacio y experimentar la misma fuerza de atracción, por eso se dice que las fuerzas interiónicas son no direccionales.
La distribución de los aniones alrededor del catión está determinadaprincipalmente por las cargas y tamaños relativos de los cationes y aniones.

Como las fuerzas interiónicas son muy intensas, los sólidos iónicos son duros pero frágiles y con puntos de fusión elevados.
Casi todos son solubles en solventes polares como el agua. No conducen la electricidad debido a que los iones están en una posición fija, sin embargo, fundidos o disueltos en agua, losiones se pueden mover libremente y el líquido conduce la electricidad.


Otra de las propiedades de los cristales iónicos es su solubilidad en agua y otros solventes polares.






Cristales covalentes

Un cristal covalente está formado por átomos o grupos de átomos organizados en una red cristalina que semantiene unida por una red de enlaces covalentes.
Estos sólidos son por lo general extremadamente duros y no volátiles.
Se funden a temperaturas elevadas.
Son ejemplos conocidos el diamante y el grafito.



Estructura del diamante Estructura del grafito...