Estado Sólido
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Estado Sólido
Propiedades de los sólidos
Fuerzas de atracción intermoleculares intensas
Conservan su propia forma y volumen
Son prácticamente incompresibles
No fluyen
La difusión dentro de los sólidos es muy lenta
La partículas se encuentran ordenadas y en posiciones prácticamente fijas
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Estado Sólido
Clasificación de los sólidos
Sólidos cristalinos
Las partículas que los componen (iones, moléculas o átomos) se
ubican en posiciones bien definidas, según patrones altamente
regulares, generando una red tridimensional ordenada.
Presentan:Caras (superficies planas) que forman
ángulos definidos.Formas regulares.Propiedades (punto de fusión, dureza) con
valores bien definidos. Algunas dependen de la
dirección en que se miden.
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Estado Sólido
Sólidos amorfos
Amorfo: sin forma
La magnitud de las fuerzas intermoleculares varía de un punto a
otro del sólido.
Las propiedades presentan rangos de variación según las
diferentes zonas del sólido.
No presentan punto de fusión definido
Carecen de forma y caras definidas
Las partículas que los componen no presentan una distribución
ordenada.
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Estado Sólido
Sólido cristalino Sólido amorfo
Cuarzo (SiO2) Vidrio
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Estado Sólido
Las propiedades de un sólido dependerán de:
El tipo de partículas que lo formen.
El ordenamiento de las partículas.
La naturaleza y magnitud de las fuerzas intermoleculares que existan entre ellas.
Tipos de sólidos cristalinos
Iónicos
Covalentes
Moleculares
Metálicos
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Estado Sólido
Iónicos
Cationes y aniones
Fuerzas electrostáticas
Duros, quebradizos, altos PF, solubles en aguabaja conductividad térmica y eléctrica
NaCl, Ca(NO3)2
Pero buenos conductores en solución o fundidos
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Estado Sólido
Sólidos iónicos
CsCl ZnS(blenda)
CaF2
(fluorita)
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Estado Sólido
Covalentes
Átomos
Enlaces covalentes
Muy duros, PF muy altos, insolubles en agua, baja conductividad térmica y eléctrica
C (diamante), cuarzo (SiO2)
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Estado Sólido
Sólidos covalentes
Diamante Grafito
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Estado Sólido
Moleculares
Moléculas
Fuerzas intermoleculares de Van der WaalsPuentes de H, dipolo-dipolo, dispersión
Blandos, PF bajos, malos conductores del calor y la electricidad
Hielo, naftalina, hielo seco (CO2)
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Estado Sólido
Sólidos moleculares
H2O (hielo)
P4 (fósforo blanco)
S8 (azufre rómbico)
I2 (iodo)
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Estado Sólido
Metálicos
Cationes y electrones libres
Fzas. electrostáticas entre los cationes y el mar de electrones
Desde blandos hasta muy duros PF desde bajos hasta muy altos
Todos los elementos metálicos
Excelente conductividad térmica y eléctrica
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Estado Sólido
Sólidos metálicos
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Estado Sólido
La atracción entre electrones y capas de cationes no se modifica
Fragilidad de los sólidos iónicos
Maleabilidad de los metales
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Estado Sólido
Isomorfismo
Dos compuestos se denominan isomorfos cuando adoptan la misma estructura cristalina
Misma fórmulaLas unidades estructurales no deben diferir en más de un 15% en
su tamañoSus cargas no deben diferir en más de una unidad, ej. +1 y +2Si los aniones son poliatómicos, deben tener la misma geometría
molecular
Condiciones para el isomorfismo:
Ejemplos: NaNO3 y CaCO3; NaNO3 y NaClO3
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Estado Sólido
Polimorfismo
Un compuesto presenta polimorfismo cuando
puede adoptar más de una estructura cristalina
Ejemplo: SiO2
cuarzo tridimita cristobalita~1200K ~1800K
Tres arreglos espaciales diferentes de átomos de Si y O
Otos ejemplos:
ZnS: blenda y wurtzita
CaCO3: calcita y aragonita