Page 520 - Quimica - Undécima Edición

QUÍMICA

en acción

Superconductores a altas temperaturas

os metales como el cobre y el aluminio son buenos conduc- costo de mantenimiento de los cables eléctricos a tan bajas tem-
Ltores de electricidad, pero poseen cierto grado de resistencia peraturas es prohibitivo y excedería por mucho los ahorros que
eléctrica . De hecho, casi 20% de la energía eléctrica se puede representaría la transmisión efi ciente de electricidad.
perder en forma de calor cuando se utilizan cables fabricados En 1986, en Suiza, dos físicos descubrieron una nueva cla-
con estos metales para transmitir electricidad. ¿No sería maravi- se de materiales de superconducción a alrededor de 30 K. A
lloso que fuera posible producir cables que no presentaran resis- pesar de que 30 K sigue siendo una temperatura muy baja, la
tencia eléctrica? mejora sobre el intervalo de 4 K fue tan notable que generó un
En realidad durante más de 100 años se ha sabido que cier- enorme interés y sirvió como detonante para la actividad de
tos metales y aleaciones, cuando se enfrían a temperaturas muy investigación. En meses, los científi cos sintetizaron compuestos
bajas (alrededor del punto de ebullición del helio líquido, o 4 que son superconductores alrededor de 95 K, lo cual está muy
K), pierden su resistencia por completo. Sin embargo, no resulta por encima del punto de ebullición del nitrógeno líquido (77 K).
práctico utilizar estas sustancias, denominadas “superconducto- La fi gura muestra la estructura cristalina de uno de estos com-
res ”, para la transmisión de energía eléctrica debido a que el puestos, un óxido mixto de itrio, bario y cobre con la fórmula

Cu
O
Y

Ba
Estructura cristalina del YBa 2 Cu 3 O x (x 5 6 o 7). Debido a que algunos sitios Levitación de un imán por encima de un superconductor a altas temperatu-
para los átomos de O están vacíos, la fórmula no es constante. ras inmerso en nitrógeno líquido.

Por último, a partir de la defi nición de densidad

masa 3.882 3 10 222 g
densidad 5 5
volumen 1.794 3 10 222 cm 3
Problema similar: 11.42. 5 2.16 g/cm 3

Ejercicio de práctica El cobre cristaliza en una red cúbica centrada en las caras (los
3
átomos de Cu ocupan sólo los puntos reticulares). Si la densidad del metal es de 8.96 g/cm ,
¿cuál es la longitud de la arista de la celda unitaria en pm?
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