El documento proporciona información sobre tres elementos: silicio, germanio y galio. Describe sus estructuras cristalinas, propiedades físicas y químicas clave, y sus principales aplicaciones industriales y tecnológicas, como en la electrónica, la óptica y la industria de los semiconductores.

1. SOLIDOS CRISTALINOS
CRCP

2. SILICIO
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Silizium_pulver.jpg?uselang=es
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Silicon_poly_640x480.jpg?uselang=es

3. Estructura
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.
Tiene forma cristalina es muy duro y poco soluble y
presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es
un elemento relativamente inerte y resiste la acción de
la mayoría de los ácidos, reacciona con los halógenos y
álcalis diluidos.
http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio

4. Propiedades
Número atómico 14
Valencia 4
Estado de oxidación +4
Electronegatividad 1,8
Radio covalente (Å) 1,11
Radio iónico (Å) 0,41
Radio atómico (Å) 1,32
Configuración electrónica [Ne]3s23p2
Primer potencial de ionización (eV) 8,15
Masa atómica (g/mol) 28,086
Densidad (g/ml) 2,33
Punto de ebullición (ºC) 2680
Punto de fusión (ºC) 1410
Descubridor Jons Berzelius en 1823

5. Aplicaciones
Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la
cerámica técnica y, 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. El silicio es
un elemento vital en numerosas industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla) es
un importante constituyente del hormigón y los ladrillos, y se emplea en la
producción de cemento portland. Por sus propiedades semiconductoras se usa en la
fabricación de transistores, células solares y todo tipo de dispositivos
semiconductores; 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. También se están estudiando las posibles aplicaciones
del siliceno, que es una forma alotrópica del silicio que forma una red bidimensional
similar al grafeno. 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.

6. GERMANIO
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Germanium.jpg?uselang=es

7. 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.
Forma gran número de compuestos organometálicos y
es un importante material semiconductor utilizado en
transistores y fotodetectores.
http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio

8. Propiedades
Estado ordinario Sólido
Densidad 5323 kg/m3
Punto de fusión 1.211,4 K (938 °C)
Punto de ebullición 3.093 K (2.820 °C)
Entalpía de vaporización 330,9 kJ/mol
Entalpía de fusión 36,94 kJ/mol
Presión de vapor 0,0000746 Pa a 1210 K
Estructura cristalina Cúbica centrada en las caras
N° CAS 7440-56-4
N° EINECS 231-164-3
Calor específico 320 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 1,45 S/m
Conductividad térmica 59,9 W/(K·m)
Velocidad del sonido 5400 m/s a 293,15 K (20 °C)

9. Aplicaciones
 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).

10. GALIO
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gallium_crystals.jpg?uselang=es

11. Estructura
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)
http://es.wikipedia.org/wiki/Galio

12. Propiedades
Estado ordinario Sólido
Densidad 5904 kg/m3
Punto de fusión 302,91 K (30 °C)
Punto de ebullición 2.477 K (2.204 °C)
Entalpía de vaporización 258,7 kJ/mol
Entalpía de fusión 5,59 kJ/mol
Presión de vapor 9,31 × 10-36 Pa a 302,9 K
Estructura cristalina Ortorrómbica
N° CAS 7440-55-3
N° EINECS 231-163-8
Calor específico 370 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 6,78 106 S/m
Conductividad térmica 40,6 W/(K·m)
Velocidad del sonido 2740 m/s a 293,15 K (20 °C)

13. Aplicaciones
 La parte más importante de la producción de galio sirve para la producción
de arseniuro de galio, que como material semiconductor en algunas
aplicaciones es superior al silicio.
 La principal aplicación del galio (arseniuro de galio) es la construcción de
circuitos integrados y dispositivos optoelectrónicos como diodos láser y
LED.
 Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación de
dispositivos de estado sólido como: transistores, diodos, células solares, etc.
 Se utiliza en aleaciones con bajo punto de fusión.
 Se usa en la medicina empleándose en el diagnóstico y terapia de tumores
óseos.
 En termómetros de alta temperatura por su bajo punto de fusión
 El galato de magnesio, con impurezas de iones divalentes, se utiliza en la
pólvora de fósforos activados con luz ultravioleta.
 Con hierro, litio, magnesio, itrio y gadolinio forma materiales magnéticos.
 El arseniuro de galio se usa para convertir la electricidad en luz coherente
(láser).