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CRISTALESCRISTALES
M. C. Q. Alfredo Velásquez Márquez
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En los líquidos y en los gases, las moléculas se desplazan demanera continua y aleatoria, y además giran y vibran; sinembargo, en los sólidos las moléculas, átomos o iones nopueden moverse (aunque vibran y ocasionalmente rotan).
Existen muchos tipos de sólidos y la Química del estado sólidoes una de las áreas de la ciencia donde se están realizandomás descubrimientos, en particular porque se relaciona con eldesarrollo de nuevos materiales muy interesantes.
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En términos generales, los sólidos se clasifican en amorfos ycristalinos. En los sólidos amorfos las moléculas o átomos notienen un orden definido; sin embargo en los sólidos cristalinosexiste un patrón regular, repetitivo y característico de átomos omoléculas en su estructura. A dicho patrón se le conoce comocelda unitaria.
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Existen 7 diferentes tipos de celdas unitarias.
Cada esfera representa un átomo, ión o molécula y sedenomina punto reticular .
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Dependiendo del tipo de entidad que conforma al punto reticular,los sólidos cristalinos se clasifican en:
Cristales Moleculares.Cristales Iónicos.
Cristales Atómicos.
Cristales Metálicos.
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Si se considera que cada punto reticular es una esfera, setendrían diferentes formas de empacar dichas esferas y de estaforma se obtendrían diferentes celdas unitarias.
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APLICACIÓN
Conociendo la estructura en la que cristalizan los átomos deun elemento y su densidad, se pueden determinar los radiosatómicos, por ejemplo:
El oro cristaliza en un estructura cúbica compacta (un cubocentrado en las caras) y tiene una densidad de 19.3 [g·cm–3].Calcule el radio atómico del oro.
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APLICACIÓN
]celda·g[10x31.1Au]mol[1Au]g[0.197
xAu]átomos[10x022.6
Au]mol[1x
]celda[1Au]átomos[4
m 121
23
]pm[10x79.6]celda·cm[10x79.6]cm·g[3.19
]celda·g[10x31.1mV 371323
3
121
]pm[408]pm[10x79.6Va 3 373
]pm[1448
]pm[408
8arr8a
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APLICACIÓN
Cuando la plata cristaliza forma celdas cúbicas centradas enlas caras. La longitud de la arista de la celda unitaria es de408.7 [pm]. Calcule la densidad de la plata.
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DIFRACCIÓN DE RAYOS X
En 1912 el físico alemán Max von Laue sugirió que las longitudesde onda de los rayos X son comparables con las magnitudes delas distancias que existen entre los puntos reticulares de uncristal. Por lo que la red cristalina podría difractar los rayos X.
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CRISTALES LÍQUIDOS
Benzoato de Colesterilo (1888)C34H50O2
T < 145o C T > 179o C145o C T 179o C
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CRISTALES LÍQUIDOS
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CRISTALES LÍQUIDOS
Nemático Esméctico
Cristal nemático: Moléculas alineadas a lo largo de sus ejes longitudinales.
Cristal esméctico: Moléculas dispuestas en capas con sus ejes longitudinalesperpendiculares a las capas.
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