2. EL SILICIO

Concepto:

El silicio es un elemento químico
metaloide, número atómico 14 y
situado en el grupo 14 de la tabla
periódica
de
los
elementos
formando parte de la familia de
los carbonoideos de símbolo Si. Es
el
segundo
elemento
más
abundante en la corteza terrestre
(27,7% en peso) después del
oxígeno. Se presenta en forma
amorfa y cristalizada; el primero es
un polvo parduzco, más activo
que la variante cristalina, que se
presenta en octaedros de color
azul grisáceo y brillo metálico.

3. Estructura cristalina del silicio

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.

4. 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.

5. Propiedades:

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 16,7 grados Kelvin o de 1413,85
grados celsius o grados centígrados. El punto
de ebullición del silicio es de 31,3 grados
Kelvin o de 2899,85 grados celsius o grados
centígrados.

6. Uso del silicio :

El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre y es vital
para la industria de la construcción. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve
el silicio, a continuación tienes una lista de sus posibles usos:

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.

La arena, que contiene silicio, es un componente muy importante del vidrio.

La silicona, un polímero derivado del silicio, se utiliza en aceites y ceras, implantes
mamarios, lentes de contacto, explosivos y pirotecnia (fuegos artificiales).

En el futuro, el silicio puede sustituir al carbón como la principal fuente de
electricidad.

7. EL GERMANIO

Es un metaloide sólido duro, cristalino, de color blanco grisáceo lustroso,
quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma
estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos y álcalis.

Forma gran número de compuestos órgano metálicos y es un importante material
semiconductor utilizado en transistores y foto detectores. A diferencia de la mayoría
de semiconductores, el germanio tiene una pequeña banda prohibida (band gap)
por lo que responde de forma eficaz a la radiación infrarroja y puede usarse en
amplificadores de baja intensidad.

8. PROPIEDADES:

9. APLICACIONES:

Las propiedades del germanio son tales que este elemento tiene varias aplicaciones importantes, especialmente en la industria
de los semiconductores. El primer dispositivo de estado sólido, el transistor, fue hecho de germanio. Los cristales especiales de
germanio se usan como sustrato para el crecimiento en fase vapor de películas finas de GaAs y GaAsP en algunos diodos
emisores de luz. Se emplean lentes y filtros de germanio en aparatos que operan en la región infrarroja del espectro. Mercurio y
cobre impregnados de germanio son utilizados en detectores infrarrojos; los granates sintéticos con propiedades magnéticas
pueden tener aplicaciones en los dispositivos de microondas para alto poder y memoria de burbuja magnética; los aditivos de
germanio incrementa los amper-horas disponibles en acumuladores.

Las aplicaciones del germanio se ven limitadas por su elevado costo y en muchos casos se investiga su sustitución por materiales
más económicos.

Fibra óptica.

Electrónica: 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. También se utilizan compuestos sandwich Si/Ge para
aumentar la movilidad de los electrones en el silicio (streched silicon).

Óptica de infrarrojos: Espectroscopios, sistemas de visión nocturna y otros equipos.

Lentes, con alto índice de refracción, de ángulo ancho y para microscopios.

En joyería se usa la aleación Au con 12% de germanio.

Como elemento endurecedor del aluminio, magnesio y estaño.

El tetracloruro de germanio es un ácido de Lewis y se usa como catalizador en la síntesis de polímeros (PET).

10. GALIO

El galio es un metal blando, grisáceo en
estado líquido y plateado brillante al
sodificar, sólido deleznable a bajas
temperaturas
que
funde
a
temperaturas cercanas a la de la
ambiente (como cesio, mercurio y
rubidio) e incluso cuando se lo coge en
la mano por su bajo punto de fusión
(28,76 ºC). El rango de temperatura en
el que permanece líquido es uno de los
más altos de los metales (2174 ºC
separan sus punto de fusión y
ebullición) y la presión de vapor es baja
incluso a altas temperaturas. El metal se
expande un 3,1% al solidificar y flota en
el líquido al igual que el hielo en el
agua.

11. PROPIEDADES:

El galio pertenece al grupo de elementos
metálicos conocido como metales del
bloque p que están situados junto a los
metaloides o semimetales en la tabla
periódica. Este tipo de elementos tienden a
ser blandos y presentan puntos de fusión
bajos, propiedades que también se pueden
atribuir al galio, dado que forma parte de
este grupo de elementos.

El estado del galio en su forma natural es
sólido. El galio es un elemento químico de
aspecto blanco plateado y pertenece al
grupo de los metales del bloque p. El
número atómico del galio es 31. El símbolo
químico del galio es Ga. El punto de fusión
del galio es de 302,91 grados Kelvin o de
29,76 grados celsius o grados centígrados. El
punto de ebullición del galio es de 24,7
grados Kelvin o de 2203,85 grados celsius o
grados centígrados.

12. APLICACIONES:

El galio es una sustancia plateado blanda y se funde a temperaturas ligeramente superiores a la temperatura
ambiente. Fue descubierto en 1875 por el químico francés Paul Emile Lecoq de Boisbaudran. La mayor parte de
producción de galio se produce como un subproducto de la producción de aluminio o zinc. El galio tiene una
amplia variedad de usos en diferentes industrias. Si alguna vez te has preguntado para qué sirve el galio, a
continuación tienes una lista de sus posibles usos:

El 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 hidrógeno.

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.

13. Fuentes de Información:

es.wikipedia.org

www.lenntech.es

www.ojocientifico.com

www.lenntech.es

www.silicio.com.do

www.periodni.com