Este documento describe las propiedades cristalinas y aplicaciones del silicio, germanio y galio. El silicio y el germanio tienen una estructura cristalina cúbica y son semiconductores. El galio es un metal blando que funde cerca de la temperatura ambiente. Todos tres elementos se usan en electrónica e industria de semiconductores.

1. Sólidos Cristalinos
SILICIO
GERMANIO
GALIO

2. ESTRUCTURA CRISTALINA DEL SILICIO
el silicio es el segundo elemento del planeta más abundante, el primero es el
oxígeno. pertenece a la familia de los carbonoideos en la tabla periódica. tiene
14 electrones y 14 protones, pero en términos de interés, solo nos interesan los 4
electrones que dispone en su zona de valencia. se presenta en la naturaleza de
dos formas distintas, una amorfa y otra cristalizada. en su forma amorfa tiene un
color marrón, en su variante cristalizada tiene forma de octaedros de color azul
grisáceo. es más activo en su forma amorfa que en su forma cristalizada.

3. Estructura Cristalina
Como podemos observar en el dibujo, 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 el segundo elemento más
abundante en la corteza
terrestre (27,7% en peso)
después del oxígeno.

4. PROPIEDADES DEL SILICIO
•Este tipo de elementos
propiedades
intermedias
metales y no metales.
tienen
entre
•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
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.

5. APLICACIONES
 En electrónica y microelectrónica para la creación
de chips que se implantan en transistores, pilas
solares y una gran variedad de circuitos
electrónicos, También se usa para fabricar los
núcleos de los transformadores eléctricos.
 En material refractario: cerámicas, vidriados,
esmaltados y aislantes.
 El carburo de silicio es uno de los abrasivos más
importantes.
 En la medicina se usa en implantes de seno y
lentes de contacto.
 En aleaciones: en la industria del acero se usa
como componente de las aleaciones de silicioacero, también se usa con bronce y el cobre.

6. ESTRUCTURA CRISTALINA DEL GERMANIO
Germanio 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. A temperatura ambiente hay poca
indicación de flujo plástico y, en consecuencia,
se comporta como un material quebradizo. Las
propiedades del germanio son tales que este
elemento
tiene
varias
aplicaciones
importantes, especialmente en la industria de
los semiconductores.
Presenta la misma estructura cristalina que el
diamante (es cúbica) y resiste a los ácidos y
álcalis.
Este
diagrama
muestra
un
ordenamiento de átomos en una "celda
unitaria" de germanio

7. Estructura Cristalina de Germanio
 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.
 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 aditivos de germanio incrementan los
Amper-horas disponibles en acumuladores.

8. PROPIEDADES DEL GERMANIO
•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
germanio, son semiconductores.
•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 938,25 grados Celsius o
grados centígrados.
•El punto de ebullición del germanio es de
30,3 grados Kelvin o de 2819,85 grados Celsius
o grados centígrados.

9. APLICACIONES
 Fibra óptica.
 Electrónica: radares y amplificadores de
guitarras eléctricas (sonido de la primera
época del rock and roll); aleaciones SiGe
en circuitos integrados de alta velocidad.
 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. ESTRUCTURA CRISTALINA DEL GALIO
Es un metal blando.
Es grisáceo en estado líquido.
Es plateado brillante al solidificar.
Es un sólido deleznable (se rompe o
deshace fácilmente) a bajas temperaturas.
Funde a temperaturas cercanas a la
temperatura ambiente (como el cesio,
mercurio y rubidio) e incluso cuando lo
cogemos con la mano, debido a 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).

11. Estructura Cristalina de Galio
 Tiene un gran intervalo de temperatura en
el estado líquido, y se ha recomendado
su uso en termómetros de alta
temperatura y manómetros.
 En aleación con plata y estañó, el galio
suple en forma adecuada la amalgama en
curaciones dentales; también sirve para
soldar
materiales
no
metálicos,
incluyendo gemas o ametales.
 El galio ha dado excelentes resultados
como semiconductor para uso en
rectificadores,
transistores,
fotoconductores, fuentes de luz, diodos
láser o máser y aparatos de refrigeración.

12. PROPIEDADES DEL GALIO
•El galio pertenece al grupo de elementos
metálicos conocido como metales del bloque
Por que están situados junto a los metaloides o
semimetales en la tabla periódica.
•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.

13. APLICACIONES
La
principal
aplicación
del
galio
(arseniuro de galio) es la construcción de
circuitos
integrados
y
dispositivos
optoelectrónicas como diodos láser y LED.
Curaciones dentales.
Suelda materiales no metálicos.
Como semiconductor para uso en
rectificadores,
transistores,
fotoconductores, fuentes
de luz, diodos
láser o máser y aparatos de refrigeración.
Construcción de espejos
En termómetros de alta temperatura por
su bajo punto de fusión.
El isótopo Ga-67 se usa en medicina
nuclear.

14. BIBLIOGRAFÍA
Fuentes de Información :
 http://www.silicio.com.do/2011/07/silicio-com-do-todo-lo-que-necesitas-sabersobre-tecnologia-en-rd/
 http://atomos3veritas.wikispaces.com/Si+-+Silicio
 http://rightnowplus.org/EC/es/3883/1/web/n/tecnologia/el-nitruro-de-galio-en-lailuminacion/
 http://elementos.org.es/galio
 http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ge.htm
 http://antiguopasalavida.com/category/iluminacion/
 http://www.acienciasgalilei.com/qui/elementos/ge.htm
 http://www.acienciasgalilei.com/qui/elementos/ge.htmhttp://cienciapuente21.blog
spot.com/2010/07/bateria-de-silicio-y-aire-dura-miles-de.html
 http://blog.hola.com/farmaciameritxell/2012/01/el-silicio-un-mineralindispensable-para-el-buen-funcionamiento-del-organismo.html