El documento presenta información sobre el silicio, un metaloide sólido cristalino que se encuentra de forma natural como cuarzo. El silicio cristaliza con una estructura de diamante y es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre. Debido a que es un semiconductor, tiene aplicaciones importantes en la industria electrónica y microelectrónica para la fabricación de chips y circuitos.
2. ESTRUCTURA CRISTALINA
Presenta un enlace covalente, cada
átomo está unido a otros cuatro
átomos compartiendo sus electrones
de valencia,.
Elemento químico metaloide, de número atómico 14 y
situado en el grupo 4 de la tabla periódica formando parte
de la familia de los carbonos ideos. Su símbolo es Si
Cristaliza con el mismo patrón que el
diamante, en una estructura que Ashcroft
y Mermin llaman celosías primitivas, "dos
cubos inter penetrados de cara
centrada“. El lado del cubo de silicio es
0,543 nm
Su estructura atómica necesita
de 8 electrones para su
estabilidad.
La ilustración
muestra la
disposición de
los átomos en
una célula
unitaria
3. PROPIEDADES
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.
Es el segundo elemento más
abundante en la corteza
terrestre, no existe libe en la
naturaleza., sino como dióxido se
encuentra en varias formas de
cuarzo: Cristal de
roca, amatista, cuarzo
ahumado, cuarzo rosa, y cuarzo
lechoso
4. APLICACIONES
El dióxido de silicio y el sílice
(en forma de arcilla o arena)
son componentes
importantes de
ladrillos, hormigón y cemento
Debido a que es un material semiconductor muy
abundante, tiene un interés especial en la industria
electrónica y microelectrónica como material básico
para la creación de obleas o chips que se pueden
implantar en transistores, pilas solares y una gran
variedad de circuitos electrónicos, como en las
computadoras, los transistores, células
solares, pantallas LCD y otros
Los silicatos se puede
utilizar para hacer tanto
cerámica y como
esmalte. La arena, que
contiene silicio, es un
componente muy
importante del vidrio.
Por esta razón se conoce como Silicon
Valley (Valle del Silicio) a la región de
California en la que concentran
numerosas empresas del sector de la
electrónica y la informática.
La silicona, un polímero
derivado del silicio, se utiliza
en aceites y ceras, implantes
mamarios, lentes de
contacto, explosivos y
pirotecnia (fuegos artificiales)
5. ESTRUCTURA CRISTALINA
Metaloide sólido
duro, cristalino, de
color blanco grisáceo
lustroso, quebradizo, co
nserva el brillo a
temperaturas
ordinarias.
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
Forma parte de gran
número de compuestos
órgano metálicos y es un
importante material
semiconductor utilizado
en transistores y foto
detectores
Presenta la misma
estructura cristalina que el
diamante y resiste a los
ácidos y álcalis.
6. PROPIEDADES
Este tipo de elementos
tienen propiedades
intermedias entre
metales y no metales.
En cuanto a su
conductividad
eléctrica, son
semiconductores.
La configuración
electrónica del germanio
es [Ar]3d10 4s2 4p2. El
radio medio del germanio
es de 1,5 pm, su radio
atómico o radio de Bohr
es de 1,5 pm y su radio
covalente es de 1,2 pm
El estado del germanio en su
forma natural es sólido. El
número atómico del germanio
es 32
7. APLICACIONES
Se utiliza como material
semiconductor. Se usa
generalmente, junto al
silicio, en los circuitos
integrados de alta velocidad
para mejorar su rendimiento.
También se utiliza en las
lámparas fluorescentes y
algunos diodos LED.
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
oxígeno 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. El
germanio se utiliza en el control
de los aeropuertos para detectar
las fuentes de radiación.
Ayuda al sistema
inmunológico de
pacientes con cáncer.
Actualmente el germanio
está considerado como
un peligro potencial para
la salud cuando se utiliza
como suplemento
nutricional.
En joyería se usa la aleación Au con 12%
de germanio
Se usa en radares y
amplificadores de guitarras
eléctricas
8. ESTRUCTURA CRISTALINA
Su estructura cristalina es ortorrómbica
centrada en las bases, con 8 átomos
en cada celda unitaria en la que cada
átomo sólo tiene otro en su vecindad
más próxima a una distancia de 2,44 Å
y estando los otros seis a 2,83 Å
El galio es un metal blando, grisáceo en
estado líquido y plateado brillante al
solidificar, sólido deleznable a bajas
temperaturas que se 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).
9. PROPIEDADES
El rango de temperatura en el
que permanece líquido es uno
de los más altos de los
metales (2174 C separan sus
punto de fusión y ebullición).
El metal se expande un 3,1% al
solidificar. Flota en los líquidos al
igual que el hielo en el agua.
El galio es un elemento
químico de la tabla periódica
de número atómico 31 y
símbolo Ga.
Presenta una acusada tendencia
a sub enfriarse por debajo del
punto de
fusión (permaneciendo aún en
estado líquido) por lo que es
necesaria una semilla (un
pequeño sólido añadido al
líquido) para solidificarlo
Se hallan trazas del metal en minerales como
la bauxita, carbón, diásporo, germanita y
esfalerita y es subproducto en
los procesos de obtención de varios metales.
10. APLICACIONES
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 azul, violeta y
diodos láser.
El galio se usa en las armas nucleares para
ayudar a estabilizar el plutonio.
En medicina nuclear se emplea
el galio como elemento trazador
(escáner de galio) para el
diagnóstico de enfermedades
inflamatorias o infecciosas
activas, tumores y abscesos ya
que se acumula en los tejidos
que sufren dichas patologías.
Se utiliza en el suministro
de energía, mediante los
paneles solares con
células fotovoltaicas de
los satélites.
El nitrato del galio se ha empleado
para tratar la artritis.
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
11. FUENTES DE INFORMACIÓN EN LA WEB:
http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/sili2.html
http://www.artinaid.com/2013/04/el-silicio/
http://arduino.cc/en/uploads/Tutorial/LCD_bb.png
http://www.lavidawifi.com/wp-content/uploads/2010/10/silicon4601.jpg
http://www.grupocubica.com/wp-content/uploads/2011/09/fabricacion-vidrio.jpg
http://31.media.tumblr.com/tumblr_m4t66nINnZ1r07s1do1_500.jpg
http://electrosoft.com.mx/wp-content/uploads/2013/08/semiconductores.png
http://html.rincondelvago.com/000387835.png
http://www.infocomercial.com/img/productos/47851/640/0/1/cuarzo-lechoso.jpg
http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio
http://www.remediosnaturales.org/imagesNotas/germanio.jpg
http://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_07_08/
io4/public_html/images/trans_germanio.JPG
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/
Band_gap_comparison.svg/350px-Band_gap_comparison.svg.png
http://www.natudelia.com/archivos/productos/100germanio-organico-25mg
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