Page 525 - Quimica - Undécima Edición

11.8 Cambios de fase 495

Figura 11.31 Representación
bidimensional de a) cuarzo
cristalino y b) vidrio de cuarzo no
cristalino. Las pequeñas esferas
representan el silicio. En realidad,
la estructura del cuarzo es
tridimensional. Cada átomo de Si
está enlazado de manera
tetraédrica a cuatro átomos de O.

a) b)

Tabla 11.5 Composición y propiedades de tres tipos de vidrio

Nombre Composición Propiedades y usos
Vidrio de cuarzo puro 100% SiO 2 Expansión térmica baja, transparente a un amplio margen de
longitudes de onda. Utilizado en la investigación óptica.
Vidrio Pyrex SiO 2 , 60-80% Expansión térmica baja; transparente a la radiación visible e
B 2 O 3 , 10-25% infrarroja, pero no a la radiación ultravioleta. Se usa principalmente
Al 2 O 3 , pequeña cantidad en laboratorios y en la fabricación de utensilios para cocinas
domésticas.
Vidrio de cal sodada SiO 2 , 15% Atacado fácilmente por sustancias químicas y sensible a los
impactos térmicos.
Na 2 O, 15% Transmite la luz visible, pero absorbe radiación ultravioleta.
CaO, 10% Se utiliza principalmente para ventanas y botellas.

El color del vidrio se debe en gran medida a la presencia de iones metálicos (como
óxidos). Por ejemplo, el vidrio verde contiene óxido de hierro(III), Fe 2 O 3 , u óxido de
cobre(II), CuO; el vidrio amarillo contiene óxido de uranio(IV), UO 2 ; el vidrio azul con-
tiene óxidos de cobalto(II) y de cobre(II), CoO y CuO, y el vidrio rojo contiene pequeñas
partículas de oro y cobre. Advierta que la mayoría de los iones mencionados aquí se
derivan de los metales de transición.

11.8 Cambios de fase

Las discusiones en el capítulo 5 y en éste han dado un panorama de las propiedades de
las tres fases de la materia : gas, líquido y sólido. Los cambios de fase , o las transforma-
ciones de una fase a otra, se presentan cuando se agrega o se quita energía (casi siempre
en forma de calor). Los cambios de fase son cambios físicos que se distinguen porque
cambia el orden molecular; en la fase sólida las moléculas alcanzan el máximo ordena-
miento, y en la fase gaseosa tienen el mayor desorden. Conviene tener presente que la
relación entre el cambio de energía y el aumento o disminución del orden molecular
ayudará a entender la naturaleza de estos cambios físicos.