Sólidos Cristalinos

Silicio

Germanio

Galio

Curso : Física Electrónica

Alumno : José M. Pardo Morales

Profesor : Roberto Rodríguez

Ciclo : IV

Silicio

Símbolo: Si

Número: 14

Serie Química: Metaloides

Masa Atómica: 28,0855 u

Configuración Electrónica: [Ne]3s2 3p2

Dureza Mohs: 6,5

Electrones por nivel: 2, 8, 4

Estructura CristalinaLa Ilustración de abajo muestra la

disposición de los átomos de silicio en una

célula unitaria, con números que indican la

altura del átomo por encima de la base del

cubo, como una fracción de la dimensión de

la celda.

El silicio cristaliza con el mismo patrón que el diamante, en

una estructura que Ashcroft y Mermin llaman celosías

primitivas, "dos cubos interpenetrados de cara centrada".

Las líneas entre los átomos de silicio en la ilustración de la

red, indican los enlaces con los vecinos más próximos. El

lado del cubo de silicio es 0,543 nm. El germanio tiene la

misma estructura del diamante, con una dimensión de celda

de 0,566 nm.

Propiedades Nombre: Silicio

Número Atómico: 14

Valencia: 4

Estado de Oxidación : +4

Electronegatividad : 1,8

Radio Covalente: 1,11

Radio iónico: 0,41

Radio atómico: 1,32

Densidad: 2,33 g/mol

Punto de fusión: 1410 °C

Descubridor: Jons Berzelius

El silicio forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienen propiedades intermedias entre metales y no metales. En cuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales al que pertenece el silicio, son semiconductores.

El estado del silicio en su forma natural es sólido (no magnético). El silicio es un elemento químico de aspecto gris oscuro azulado y pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico del silicio es 14. El símbolo químico del silicio es Si. El punto de fusión del silicio es de 1687 grados Kelvin o de 1414,85 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del silicio es de 3173 grados Kelvin o de 2900,85 grados Celsius o grados centígrados.

Aplicaciones Se utiliza en la industria del acero como componente de las aleaciones de silicio-

acero. Para fabricar el acero, se desoxida el acero fundido añadiéndole pequeñas

cantidades de silicio; el acero común contiene menos de un 0,03% de silicio. El

acero de silicio, que contiene de 2,5 a 4% de silicio, se usa para fabricar los

núcleos de los transformadores eléctricos, pues la aleación presenta baja

histéresis. Existe una aleación de acero, el durirón, que contiene un 15% de silicio

y es dura, frágil y resistente a la corrosión; el durirón se usa en los equipos

industriales que están en contacto con productos químicos corrosivos. El silicio se

utiliza también en las aleaciones de cobre, bronce y latón.

El silicio es un semiconductor; su resistividad a la corriente eléctrica atemperatura ambiente varía entre la de los metales y la de los aislantes.La conductividad del silicio puede controlarse añadiendo pequeñascantidades de impurezas llamadas dopantes. La capacidad de controlarlas propiedades eléctricas del silicio y su abundancia en la naturalezahan posibilitado el desarrollo y aplicación de los transistores y circuitosintegrados que se utilizan en la industria electrónica.

El silicato de sodio (Na2SiO3), también llamado vidrio, es un

silicato sintético importante, sólido amorfo, incoloro y soluble

en agua, que funde a 1.088 C. Se obtiene haciendo

reaccionar sílice (arena) y carbonato de sodio a alta

temperatura, o calentando arena con hidróxido de sodio

concentrado a alta presión. La disolución acuosa de silicato de

sodio se utiliza para conservar huevos; como sustituto de la

cola o pegamento para hacer cajas y otros contenedores; para

unir gemas artificiales; como agente incombustible, y como

relleno y adherente en jabones y limpiadores. Otro compuesto

de silicio importante es el carborundo, un compuesto de silicio

y carbono que se utiliza como abrasivo.

El monóxido de silicio, SiO, se usa para proteger

materiales, recubriéndolos de forma que la superficie exterior

se oxida al dióxido SiO2. Estas capas se aplican también a los

filtros de interferencias.

GermanioEl germanio tiene una apariencia metálica, pero exhibe las

propiedades físicas y químicas de un metal sólo en

condiciones especiales, dado que está localizado en la

tabla periódica en donde ocurre la transición de metales a

no metales. A temperatura ambiente hay poca indicación

de flujo plástico y, en consecuencia, se comporta como un

material quebradizo.

Estructura CristalinaPodrás ver cualidades del germanio como su punto de

fusión y de ebullición, sus propiedades magnéticas o cual

es su símbolo químico. Además, aquí encontrarás

información sobre sus propiedades atómicas como la

distribución de electrones en los átomos de germanio y

otras propiedades.

Propiedades Nombre: Germanio

Número Atómico: 32

Valencia: 4

Estado de Oxidación : +4

Electronegatividad : 1,8

Radio Covalente: 1,22

Radio iónico: 0,53

Radio atómico: 1,37

Densidad: 5,32 g/mol

Punto de fusión: 937,4 °C

Descubridor: Clemens Winkler

El germanio forma parte de los elementos denominadosmetaloides o semimetales. Este tipo de elementos tienenpropiedades intermedias entre metales y no metales. Encuanto a su conductividad eléctrica, este tipo de materiales alque pertenece el germanio, son semiconductores.

El estado del germanio en su forma natural es sólido. Elgermanio es un elemento químico de aspecto blanco grisáceoy pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico delgermanio es 32. El símbolo químico del germanio es Ge. Elpunto de fusión del germanio es de 1211,4 grados Kelvin o de939,25 grados Celsius o grados centígrados. El punto deebullición del germanio es de 3093 grados Kelvin o de 2820,85grados Celsius o grados centígrados.

Aplicaciones Radares y amplificadores de guitarras eléctricas

usados por músicos nostálgicos del sonido de la primera

época del rock and roll; aleaciones SiGe en circuitos

integrados de alta velocidad

Lentes, con alto índice de refracción, de ángulo ancho y

para microscopios.

En joyerías se usa la aleación Au con 12% de germanio.

El tetracloruro de germanio es un ácido de Lewis y se

usa como catalizador en la síntesis de polímeros.

GalioEl galio es un metal blando, grisáceo en estado líquido y

plateado brillante al solidificar, sólido deleznable a bajas

temperaturas que funde a temperaturas cercanas a la del

ambiente (como cesio, mercurio y rubidio) e incluso

cuando se sostiene en la mano por su bajo punto de

fusión (28,56 C).

Estructura Cristalina Ortorrómbica centrada en las bases

Dimensiones de la celda unidad/pm:

a=451.86

b=765.70

c=452.58

Propiedades Nombre: Galio

Número Atómico: 31

Estado : Sólido

Estado de Oxidación : 3

Electronegatividad : 1,81

Radio Covalente: 1,26 pm

Radio medio : 130 pm

Radio atómico: 136

Densidad: 5904 kg/m3

Punto de fusión: 302,91 °C

Descubridor: Paul Emile

El galio pertenece al grupo de elementos metálicosconocido como metales del bloque p que están situadosjunto a los metaloides o semimetales en la tablaperiódica. Este tipo de elementos tienden a ser blandosy presentan puntos de fusión bajos, propiedades quetambién se pueden atribuir al galio, dado que formaparte de este grupo de elementos.

El estado del galio en su forma natural es sólido. Elgalio es un elemento químico de aspecto blancoplateado y pertenece al grupo de los metales del bloquep. El número atómico del galio es 31. El símbolo químicodel galio es Ga. El punto de fusión del galio es de 302,91grados Kelvin o de 30,76 grados Celsius o gradoscentígrados. El punto de ebullición del galio es de 2477grados Kelvin o de 2204,85 grados Celsius o gradoscentígrados.

Aplicaciones El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a

estabilizar el plutonio.

El galio se usa como un componente en algunos tipos de

paneles solares.

También tiene muchas aplicaciones médicas. Por

ejemplo, las sales de galio se usan para tratar a

personas con exceso de calcio en su sangre. Los

isótopos de galio se utilizan en medicina nuclear para

explorar a los pacientes en ciertas circunstancias.

Fuentes de Información

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/sili2.html

http://www.lenntech.es/periodica/elementos/si.htm

http://electronica.webcindario.com/glosario/silicio.htm

http://elementos.org.es/germanio

http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio

http://centrodeartigos.com/articulos-para-saber-mas/article_48608.html

http://elementos.org.es/galio