1. CARERA PROFESIONAL: INGENIERÍA DE SISTEMAS E
INFORMÁTICA.
CURSO: FÍSICA ELECTRÓNICA.
TEMA: ESTRUCTURA CRISTALINA, PROPIEDADES Y
APLICACIONES DEL SILICIO, GERMANIO Y GALIO
ALUMNO:ROBERT JAIME VÁSQUEZ CABRERA
CICLO:CUARTO

2. SIMBOLO QUIMICO ESTRUCTURA ATOMICA
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
 El átomo de silicio presenta un enlace covalente, esto quiere decir que cada
átomo está unido a otros cuatro átomos y compartiendo sus electrones de
valencia. Es así, porque de otra manera el silicio no tendría el equilibrio en la
capa de valencia, necesita 8 electrones para su estabilidad. El enlace
covalente lo forman todos los elementos del grupo IV de la tabla periódica, al
cual pertenece el silicio.
 El silicio 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". 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.

4. 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 elemento 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 K o de 1413,85 C. El
punto de ebullición del silicio es de 31,3
K o de 2899,85 C. 3

5. APLICACIONES
El dióxido de silicio y el 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. Es muy importante en la industria eléctrica. Se utilizan
en las computadoras, los transistores, células solares,
pantallas LCD y otros dispositivos semiconductores.
La silicona, un polímero derivado del silicio, se utiliza en
aceites y ceras, implantes mamarios, lentes de contacto,
explosivos y pirotecnia (fuegos artificiales).
Los silicatos se puede utilizar para hacer tanto cerámica y
como esmalte.
La arena, que contiene silicio, es un componente muy
importante del vidrio.

6. Otros importantes usos del silicio son:
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.

7. El germanio es un elemento químico con número
atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al período 4
de la tabla periódica de los elementos.
Se trata de un metal bastante peculiar que si bien no
está entre los más nombrados, por sus complejas
propiedades se emplea ampliamente en la industria
electrónica.
SIMBOLO QUIMICO
Aspecto natural Estructura atómica

8. ESTRUCTURA CRISTALINA
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.
A diferencia de la mayoría de semiconductores, el
germanio tiene una pequeña banda prohibida (band ga p)
por lo que responde de forma eficaz a la radiación
infrarroja y puede usarse en amplificadores de baja
intensidad. El germanio tiene una apariencia metálica,
pero exhibe las propiedades físicas y químicas de un
metal sólo en condiciones especiales, dado que está
localizado en la tabla periódica en donde ocurre la
transición de metales a no metales.

9. El germanio 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, 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 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.

10. 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

11.  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.
 Quimioterapia.
 El tetracloruro de germanio es un ácido de Lewis y se usa como
catalizador en la síntesis de polímeros (PET).

12. Símbolo Químico Estado Natural Estructura Atómica
El galio es un elemento químico de la tabla periódica
de número atómico 31, símbolo Ga. y peso atómico
69.72. El galio sólido parece gris azulado cuando se
expone a la atmósfera. El galio líquido es blanco
plateado, con una superficie reflejante brillante. Su
punto de congelación es más bajo que el de
cualquier metal

13.  El galio es un metal blando, grisáceo en estado líquido y plateado brillante
al solidificar, sólido deleznable a bajas temperaturas que 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). 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) 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.
 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. La
cristalización no se produce en ninguna de las estructuras simples; la fase
estable en condiciones normales es ortorrómbica, 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. En esta
estructura el enlace químico formado entre los átomos más cercanos es
covalente siendo la molécula Ga2 la que realmente forma el entramado
cristalino.

14.  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.

15.  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
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.

16.  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.

17. http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ga.htm#ixzz3GDE0jVEB
http://solete.nichese.com/silicio.html  http://elementos.org.es/silicio
http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/silicio.htm
http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio  http://elementos.org.es/germanio
http://es.wikipedia.org/wiki/Galio 
http://www.sabelotodo.org/elementosquimicos/galio.html
http://blog.hola.com/farmaciameritxell/2012/01/el-silicio-un-mineral-indispensable-para-el-buen-
funcionamiento-del-organismo.html  http://www.silicio.com.do/2011/07/silicio-com-do-
todo-lo-que-necesitas-saber-sobre-tecnologia-en-rd/ 
http://atomos3veritas.wikispaces.com/Si+-+Silicio
http://aquiyahorablog.wordpress.com/2010/09/12/nitruro-de-galio/
http://rightnowplus.org/EC/es/3883/1/web/n/tecnologia/el-nitruro-de-galio-en-la-iluminacion/
http://elementos.org.es/galio  http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ge.htm
http://www.acienciasgalilei.com/qui/elementos/ge.htm
BIBLIOGRAFÍA: http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio
https://www.google.com.pe/#q=silicio+slide+share
https://www.google.com.pe/#q=silicio+:+estructura+cristalina,
+propiedades+y+aplicaciones
https://www.google.com.pe/#q=germanio+:+estructura+cristali
na%2C+propiedades+y+aplicaciones
https://www.google.com.pe/#q=galio+:+estructura+cristalina%
2C+propiedades+y+aplicaciones