SILICIO, GERMANIO Y GALIO

Estructura cristalina, propiedades

y aplicacionesMunayco Napa Víctor

SILICIO

Estructura Cristalina

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.

Propiedades

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.

Aplicaciones

* Como material refractario, se usa en cerámicas, vidriados y esmaltados.* Como elemento fertilizante en forma de mineral primario rico en silicio, para la agricultura.* Como elemento de aleación en fundiciones.* Fabricación de vidrio para ventanas y aislantes.* El carburo de silicio es uno de los abrasivos más importantes.* Se usa en láseres para obtener una luz con una longitud de onda de 456 nm.* La silicona se usa en medicina en implantes de seno y lentes de contacto.

GERMANIO

Estructura Cristalina

Tienen una estructura estable porque comparten electrones, formando enlaces covalentes, de forma que al compartir estos electrones con átomos vecinos todos ellos tengan en la última capa ocho electrones, situación que es muy estable.Esto hace que se forme una malla de átomos que se denomina red cristalina. El germanio forma redes.En estas condiciones todos los electrones tienen su lugar en la red, así que no permiten la movilidad de electrones y por lo tanto es aislante.

Propiedades

El estado del germanio en su forma natural es sólido. El germanio es un elemento químico de aspecto blanco grisáceo y pertenece al grupo de los metaloides. El número atómico del germanio es 32. El símbolo químico del germanio es Ge. El punto de fusión del germanio es de 1211,4 grados Kelvin o de 939,25 grados Celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del germanio es de 3093 grados Kelvin o de 2820,85 grados Celsius o grados centígrados.

Aplicaciones

•Se utiliza como semiconductor.•El germanio dopado con arsénico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor.•Por ser transparente a la radiación infrarroja se emplea en forma de mono cristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros aparatos ópticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos extremadamente sensibles.•El óxido de germanio se aplica en lentes gran angular de cámaras y en objetivos de microscopio.•El germanio se utiliza como detector de la radiación gamma.•Los compuestos órgano germánicos se están utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamíferos y son eficaces contra ciertas bacterias.

GALIO

Estructura Cristalina

Estructura cristalina:ortorrómbica centrada en las bases

Dimensiones de la celda unidad / pm:

a=451.86, b=765.70, c=452.58

Grupo espacial: Cmca

Propiedades

El punto de fusión es de 302.9146 K a temperatura ambiente, sobre las temperaturas medias de verano el tiempo. Punto de fusión del galio es uno de los puntos de referencia de temperatura formales en la Escala Internacional de Temperatura de 1990 establecido por el BIPM. El punto de fusión única de galio permite que se derrita en la mano, y luego volver a congelar. Este metal tiene una fuerte tendencia a superenfriar por debajo de su punto de fusión/punto de congelación. La siembra con un cristal ayuda a iniciar la congelación. El galio es uno de los metales que son líquidos a o cerca de lo normal temperatura ambiente, y por lo tanto se puede utilizar en metal en termómetros de vidrio de alta temperatura. También se destaca por tener una de las mayores gamas de líquidos para un metal, y por tener una baja presión de vapor a altas temperaturas.

Aplicaciones

•Se utiliza comúnmente en circuitos de microondas y en algunas aplicaciones de infrarrojos. También se utiliza para fabricar diodos LED de color azul 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.•También tiene muchas aplicaciones médicas.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/sili2.htmlhttp://elementos.org.es/siliciohttp://www.buenastareas.com/ensayos/Aplicacion-Del-Silicio/2218744.htmlhttp://roble.pntic.mec.es/~jsaa0039/cucabot/semiconductores-redes.htmlhttp://elementos.org.es/germaniohttp://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/germanio.htmhttp://docsetools.com/articulos-para-saber-mas/article_48608.htmlhttp://elementos.org.es/galio

Bibliografía