El documento describe las propiedades del estado sólido, incluyendo su forma y volumen definidos, alta densidad y puntos de fusión elevados. Explica los sistemas cristalinos y estructuras, así como los tipos de enlaces en los sólidos. También cubre la cristalización, el proceso por el cual los sólidos se forman desde una solución, fundido o gas, y métodos para lograr la cristalización en el laboratorio como la evaporación o enfriamiento.

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UD4. ESTADO SÓLIDO
4.1. ESTADO SÓLIDO. PROPIEDADES. CARACTERÍSTICAS.
4.2. SISTEMAS Y ESTRUCTURAS CRISTAL • LINES. CRISTAL •
LIZACIÓN.
4.3. PRÁCTICAS
Determinación de la densidad de un sólido
Determinación del punto de fusión de un sólido.

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UD4Q .- Estado sólido
Contenidos
Estado sólido: propiedades. Características. Cristalización. Punto de fusión. Calor
latente de fusión. Sublimación. Sistemas y estructuras cristalinas.
4.1. Estado sólido: propiedades. Características.
Un cuerpo sólido se caracteriza por que opone resistencia a cambios de forma y volumen.
El estado sólido presenta las siguientes características generales:
- Forma y volumen definidos
- Cohesión (atracción)
- No se pueden comprimir
- No fluyen
- Algunos subliman (yodo)
- Alta densidad, el sólido más denso es un metal, el osmio que tiene una densidad de
22,6 g / ml
- Puntos de fusión elevados, debido a los enlaces covalentes e iónicos.
Los sólidos pueden presentar las siguientes propiedades específicas, estas propiedades nos
ayudarán a diferenciar entre los sólidos. Hay muchas propiedades ya sean mecánicas, físicas y
químicas para poder identificar un sólido. Aquí en definimos algunas:
Características mecánicas:
Elasticidad: La elasticidad es la propiedad mecánica de algunos materiales de sufrir
deformaciones reversibles cuando están bajo la acción de fuerzas exteriores y de recuperar la
forma original si estas fuerzas dejan de actuar. Pueden cuantificar la elasticidad de un sólido
con ensayos de tracción, compresión y flexión, principalmente.
http://tecnoman.wordpress.com/2007/11/25/un-assaig-de-traccio/ (vídeo)

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Dureza: Es la resistencia que opone un cuerpo a ser rayado o penetrado en su superficie. Para
determinar la dureza de un material se realizan ensayos de dureza, que consisten en medir la
huella (principalmente, según método) que deja un penetrador al aplicar una carga sobre el
material a ensayar.
Tenacidad: La tenacidad es la capacidad que tiene un cuerpo a deformarse antes de trenacar.
La tenacidad se determina con ensayos de choque.
Fragilidad: es la calidad contraria a la tenacidad.
Fatiga: es la resistencia a la rotura por un esfuerzo de magnitud o sentido variables.
Características físicas: (las que estudiamos en este curso)
Punto de fusión: es la temperatura a la que el sólido se funde. Este dato es característica del
sólido y sirve para su identificación. Esta temperatura, en el caso de muestras reales, suele ser
un rango de temperaturas debido a las impurezas que pueda contener el sólido.
Calor latente de fusión: es la energía necesaria para pasar un sólido a líquido a una presión
determinada.
Densidad: es la masa de un sólido por unidad de volumen.
Calor específico: es la cantidad de calor necesaria para aumentar un gramo de materia 1 grado
de temperatura.
Conductividad: propiedad que tienen los sólidos de transmitir calor o electricidad.
4.2. Sistemas y estructuras cristalinas. Cristalización.
Cuando un sólido solidifica puede hacerlo situando sus átomos ordenados o desordenados. En
el caso de átomos desordenados estamos hablando de sólidos amorfos, como por ejemplo, el

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polietileno, el vidrio, la madera, caucho, ... En el caso de átomos ordenados estamos hablando
de sólidos cristalinos, como por ejemplo, el sulfato de cobre, el cloruro de sodio, ...
El orden que adoptarán los átomos será diferente para cada sustancia. Esta estructura
ordenada, la llamamos celda unidad, que se irá repitiendo formando lo que llamamos sistemas
cristalinos. Existen 7 sistemas cristalinos que originan 14 redes de Bravais.
http://www.hiru.com/es/geologia/geologia_00300.html

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http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/cristalizacion/contenido1.htm
Existen 4 tipos de sólidos, en función del enlace entre sus átomos. En la tabla siguiente tienes
tipos y características:
TIPUS DE
SÒLID
TIPUS
D’ENLLÀÇ
FORÇA
DE
L’ENLLÀÇ
ENERGIA DE
COHESIÓ
(passar a gas)
PRESSIÓ
DE
VAPOR
Tª
FUSIÓ
CARACTERÍSTIQU
ES MECÀNIQUES I
FÍSIQUES
EXEMP
LES
Cristalls
iònics
Iònic.
Atracció
positiu-
negatiu.
Alta. Molt alta.
(±1000KJ/mol).
Molt baixa
a Tamb.
Molt
alta.
Durs i fràgils.
Conductors quan
estan fosos.
NaCl,
molts
halurs
alcalins.
Cristalls
de xarxes
covalents
Covalent. Molt alta. Molt alta.
(±2000KJ/mol)
Molt baixa
a Tamb.
Molt
alta.
Els més durs. No
augmenta
conductivitat al
fondre.
Diamant.
Cristalls
metàl·lics
Metàl·lic. Variable. Mitja. Baixa. Alta. Brillen. Alta
conductivitat
elèctrica i tèrmica.
Mal·leables.
Plata, or,
platí.
Cristalls
moleculars
Forces de
Van der
Waals.
Baixa. Baixa. Alta. Baixa. Tous. Compressibles
i fàcilment
deformables.
Iode.

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Conductivitat baixa.
Cristalización
La cristalización es la formación de un cristal.
Se puede dar en un medio natural o de formas sintéticas.
Es el proceso de formación de cristales sólidos que precipitan desde una solución, una
sustancia fundida o más raramente desde un gas. La cristalización también es una técnica de
separación sólido-líquido, en la que el soluto se transfiere desde una solución líquida, a una
fase cristalina sólida pura.
La cristalización se puede dar a partir de la precipitación química obtenida con la variación de
las condiciones de solubilidad del soluto en el solvente, a diferencia de la precipitación química
debida a una reacción química.
Hay muchos ejemplos de procesos naturales que implican la cristalización.
Un ejemplo de cristalización natural es la de la sal marina en los lugares relativamente cálidos
del mundo. Este proceso natural se utiliza en algunas zonas costeras o lagos para la obtención
de la sal común.
Para conseguir la cristalización desde una solución, ésta debe estar sobresaturada, lo que
quiere decir que, la solución debe contener más moléculas o iones disueltos los que podría
contener en el equilibrio (solución saturada). Esto se puede conseguir por varios métodos.
En el laboratorio la cristalización es un proceso que consiste en hacer que el sólido disuelto se
vaya depositando lentamente, bien sea por la evaporación del disolvente, o bien por la
disminución de su solubilidad con el enfriamiento de la solución. El sólido no disuelto aparece
en forma de cristales en el fondo y en las paredes del recipiente.
La cristalización en el laboratorio tiene como objetivo purificar las diversas sustancias que se
pueden encontrar en una disolución Si una solución que contiene un soluto acompañado de
impurezas se concentra por evaporación, las impurezas solubles no llegan a formar, en
general, una solución saturada ya que se encuentran en cantidades pequeñas, por lo que los
cristales que se obtienen son prácticamente de la sustancia que se quiere purificar. Podemos
reducir estas impurezas con recristalizaciones sucesivas.
Bibliografía
Mahan, Myers. Quimica, curso universitario, Ed. Addison-Wesley Iberoamericana. 4ª edición.
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1bachillerato/cristalizacion/contenido1.htm