2. El silicio es Es el segundo
elemento más
un elemento
abundante en
químico metaloide, la corteza
número terrestre (27,7% en
atómico 14 y peso) después
situado en el grupo del oxígeno. Se
14 de la tabla presenta en forma
periódica de los amorfa y cristalizada;
elementos formand el primero es un polvo
o parte de la parduzco, más activo
que la variante
familia de
cristalina, que se
loscarbonoideos de presenta
símbolo Si. en octaedros de color
azul grisáceo y brillo
metálico.
3. Aplicaciones
Tiene un interés
especial en la
industria electrónic
a y microelectrónic
a 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.
Propiedades
Sus propiedades son intermedias entre
las del carbono y el germanio. En Estructura
forma cristalina es muy duro y Al aplicarle energía externa, ya sea de
poco soluble y presenta un brillo calor o de luz, se rompen los enlaces
metálico y color grisáceo. Aunque es quedando un electrón libre por cada
un elemento relativamente inerte y enlace roto, pero a su vez, se tiene un
resiste la acción de la mayoría de hueco vacío, el que ocupaba el electrón.
los ácidos, reacciona con De esta forma se obtiene corriente
los halógenos y álcalis diluidos. El silicio eléctrica, por el movimiento de los
transmite más del 95% de las longitudes electrones hacía los potenciales positivos y
de onda de la radiación infrarroja. del movimiento de los huecos hacía los
potenciales negativos.
4. Mendeleiev predijo su El elemento se obtiene de la
existencia y propiedades en germanita y ranierita o, más
1871 y lo llamó eka-silicio, importante, como subproducto en
siendo descubierto por Winkler los procesos de obtención de
en 1886 en el mineral de plata cobre, cinc y en las cenizas de
argirodita, descubierto el año ciertos carbones (ésta última
anterior, al comprobar que se constituye la mayor reserva futura
cometía un error sistemático de germanio). Cualquier
del 7% en el análisis compuesto del elemento existente
cuantitativo del mismo. El en los minerales se transforma en
elemento presentaba las GeCl4, covalente que, al ser volátil
propiedades predichas. (P.E. 84ºC), sirve para separarlo de
En la corteza terrestre se los demás elementos presentes en
encuentra en un 1,5x10-4% en los minerales (arsénico
peso. El metal se encuentra fundamentalmente) por
además de en la argirodita, destilación fraccionada. El cloruro
en la canfieldita se hidroliza para obtener GeO2,
[4Ag2S.(Sn,Ge)S2], germanita, que se reduce con hidrógeno a
ranierita [sulfuro de 650ºC en crisoles de grafito. Para
cobre, hierro, cinc y arsénico la purificación posterior se usa el
con hasta un 7% de proceso de fusión por zonas. En el
germanio], otros minerales de germanio ultrapuro cristalino
cinc, carbón,.. usado en electrónica, las
impurezas están por debajo de
una parte por cada 1010.
5. Estructura
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.
Propiedades
Forma gran número de
compuestos organometálicos
y es un importante Aplicaciones
material semiconductor utiliza
do en Fibra óptica.
transistores y fotodetectores. Electrónica: radares y amplificadores de guit
A diferencia de la mayoría de arras eléctricas usados por músicos
semiconductores, el nostálgicos del sonido de la primera época
germanio tiene una pequeña del rock and roll; aleaciones SiGe en circuitos
banda prohibida (band gap) integrados de alta velocidad. También se
por lo que responde de forma utilizan compuestos sandwich Si/Ge para
eficaz a la radiación aumentar la movilidad de los electrones en
infrarroja y puede usarse en el silicio (streched silicon).
amplificadores de baja
intensidad.
6. El galio es El rango de
un metal blando, temperatura en el
grisáceo en estado que permanece
líquido y plateado líquido es uno de los
brillante al solidificar, más altos de los
sólido deleznable a metales (2174 °C
bajas temperaturas separan sus punto
que funde a de fusión y
temperaturas ebullición) y la
cercanas a la del presión de vapor es
ambiente baja incluso a altas
(como cesio, temperaturas.
mercurio y rubidio) e
incluso cuando se
sostiene en la mano
por su bajo punto de
fusión (28,56 °C).
7. Estructura
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
Propiedades a una distancia de 2,44 Å y
El galio es un metal blando, estando los otros seis a 2,83
grisáceo en estado líquido y Å.
plateado brillante al solidificar,
sólido deleznable a bajas
temperaturas que funde a
temperaturas cercanas a la del Aplicaciones
ambiente (como cesio, · Se emplea en el dopado de
mercurio y rubidio) e incluso semiconductores y en la fabricación de
cuando se sostiene en la mano por dispositivos de estado sólido como:
su bajo punto de fusión (28,56 °C). transistores, diodos, células solares, etc.
El rango de temperatura en el que
permanece líquido es uno de los · El galio se utiliza para la detección de
más altos de los metales (2174 °C neutrinos solares.
separan sus punto de fusión y
ebullición) y la presión de vapor es · El arseniuro de galio se usa para convertir
baja incluso a altas temperaturas. la electricidad en luz coherente (láser).