SÓLIDOS CRISTALINOS

FISICA ELECTRONICA

Profesor: Rodríguez Cahuana Robert

Alumno : Daniel Santos Rìos

SÓLIDOS CRISTALINOS

Jöns Jacob Berzelius es el descubridor del silicio, puesto que entre 1823 y 1824, fue el primero en lograr una forma pura y aislada de este elemento. Suena muy sencillo pero para lograrlo, Berzelius elaboró una forma pura de silicio amorfo tras calentar potasio con tetrafluoruro de silicio y luego lavar el resultado en repetidas ocasiones hasta lograr eliminar todos los fluosilicatos.

Si bien una forma de silicio impura y amorfa ya se había descubierto en el año 1811 con los trabajos del físico químico francés Gay Lussac y el gran químico francés Louis Jacques Thénard (quien también descubrió el agua oxigenada, el boro y estableció la clasificación de los metales), el crédito va para el sueco Jöns Berzelius.

Etimológicamente, su nombre proviene del latín silex, silicis, que significa pedernal y que fue el nombre que le puso nada menos que por químico inglés Sir Humphry Davy cuando intentó aislar el silicio en 1808.

SÓLIDOS CRISTALINOS

Una estructura cristalina es una forma sólida, en la que los constituyentes, átomos, moléculas, o íones están empaquetados de manera ordenada y con patrones de repetición que se extienden en las tres dimensiones del espacio.

El silicio es el elemento semiconductor más usado, el segundo el germanio, aunque idéntico comportamiento presentan las combinaciones de elementos de los grupos 12 y 13 con los de los grupos 14 y 15 respectivamente (AsGa, PIn, AsGaAl, TeCd, SeCd y SCd).

Posteriormente se ha comenzado a emplear también el azufre. La característica común a todos ellos es que sontetravalentes, teniendo el silicio una configuración electrónica s²p.

SÓLIDOS CRISTALINOS- Silicio

EL SILICIO

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 elmento 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

Usos del Silicio

• El dióxido de silicio y sílice (en forma de arcilla o arena) son componentes importantes de ladrillos, hormigón y cemento.

• El silicio es un semiconductor. Esto significa que el flujo eléctrico puede ser controlada mediante el uso de partes de silicio. Por lo tanto, el silicio es muy importante en la industria eléctrica. Componentes de silicio se utilizan en las computadoras, los transistores, células solares, pantallas LCD y otros dispositivos semiconductores.

• La mayoría del silicio se utiliza para la fabricación de aleaciones de ALUMINIO y silicio con el fin de producir piezas fundidas. Las piezas se producen mediante el vertido del material fundido de aluminio y silicio en un molde. Estas piezas de material fundido se utilizan generalmente en la industria del automóvil para fabricar piezas para coches.

• La masilla "Silly Putty" antes se hacía mediante la adición de ácido bórico al aceite de silicona.

• El carburo de silicio es un abrasivo muy importante.

• Los silicatos se puede utilizar para hacer tanto cerámica y como esmalte.

SÓLIDOS CRISTALINOS- GERMANIO

EL GERMANIO

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 elmento 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

Usos del SilicioEl germanio se utiliza como material semiconductor. Se usa generalmente, junto alsilicio, en los circuitos integrados de alta velocidad para mejorar su rendimiento. En algunos casos se está planteando sustituir al silicio por germanio para hacer chips miniaturizados.

También se utiliza en las lámparas fluorescentes y algunos didodos LED.

Algunos pedales de guitarra contienen transistores de germanio para producir un tono de distorsión característico.

Se puede utilizar en los paneles solares. De hecho, los robots exploradores de marte contienen germanio en sus células solares.

El germanio se combina con el oxigeno para su uso en las lentes de las cámaras y la microscopía. También se utiliza para la fabricación del núcleo de cables de fibra óptica.

También se utiliza en aplicaciones de imágenes térmicas para uso militar y la lucha contra incendios.

El germanio se utiliza en el control de los aeropuertos para detectar las fuentes de radiación.

Hay algunos indicios de que puede ayudar al sistema inmunológico de pacientes con cáncer, pero esto todavía no está probado. Actualmente el germanio está considerado como un peligro potencial para la salud cuando se utiliza como suplemento nutricional.

SÓLIDOS CRISTALINOS- GALIO

EL GALIO

El galio es un metal de post-transición. En su forma pura, es sólido, con un color plateado y blanquecino, con características muy peculiares. Se trata de un elemento químico que no existe libre en la naturaleza, que se crea artificialmente (surge como subproducto en la fabricación del ALUMINIO) y que junto al mercurio, el cesio y el rubidio, constituyen los únicos 4 metales capaces de mantenerse en estado líquido a temperatura ambiente.

Al solidificarse, este elemento se expande hasta un 3,1% y algunas de sus formas pueden hallarse como elemento traza en el carbón, la bauxita y algunos otros minerales del planeta. Cuando galio se derrite y se convierte en líquido, al ser apenas expuesto al calor, se le utiliza en tecnologías de semiconductores y como componente de algunas aleaciones con bajos puntos de fusión. Tiene dos isótopos estables: Ga-69 y Ga-71.

Usos del GalioEl uso principal del galio es en semiconductores donde se utiliza comúnmente en circuitos de microondas y en algunas aplicaciones de infrarrojos. También se utiliza en para fabricar diodos LED de color azule y violeta y diodos láser.

El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabilizar el plutonio.

Se puede utilizar en el interior de un telescopio para encontrar neutrinos.

El galio se usa como un componente en algunos tipos de paneles solares.

También se utiliza en la producción de espejos.

El galinstano que es una aleación de galio, indio y estaño, se utiliza en muchos termómetros médicos. Este ha sustituido a los tradicionales termómetros de mercurio que pueden ser peligrosos. Actualmente se encuentra en proceso de investigación la sustitución con galio del mercurio de los empastes dentales permanentes.

El galinstano se puede aplicar al aluminio de modo que pueda reaccionar con el agua y generar hidrogeno.

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.

BIBLIOGRAFIA

• http://elementos.org.es/galio

• http://cienciasdejoseleg.blogspot.com/2012/03/germanio-segun-el-modelo-de-bohr.html germanio

• http://www.ojocientifico.com/4542/caracteristicas-del-germanio

• http://descubrirlaquimica.wordpress.com/2014/01/01/el-galio/

• http://electronica.webcindario.com/news/n014.htm