Page 155 - Libro Hipertextos Quimica 1
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Componente: Procesos  físicos




                  Las  posiciones  que  ocupan  las  partículas  de  un  sólido  cristalino  se   A             B
                  pueden determinar por medio de una técnica basada en la difracción
                  de rayos X. La forma como estos son difractados por los electrones de
                  las unidades estructurales del cristal (átomos, iones o moléculas), da in-  D           E
                  formación sobre las distancias y ángulos entre átomos. Si se representa
                  el centro de cada partícula por un punto y se imagina su distribución
                  en el espacio, se tendrá lo que se llama red cristalina espacial. Para el
                  estudio de un cristal se escoge una porción mínima del mismo, llamada
                  celda unidad, considerada como representativa de todo el conjunto, de             C
                  tal manera que, si esta celda es desplazada en las tres dimensiones del   Plano	de	simetría
                  espacio, sea posible reconstruir todo el sistema.

                  1.4.3.1 Elementos de un cristal
                  Un cristal se compone de: caras o superficies que lo limitan, aristas o
                  intersecciones entre dos caras y vértices o ángulos sólidos formados     E’                   D’
                  por la convergencia de varias caras. Adicionalmente, podemos iden-
                  tificar:
                  n	 El plano de simetría: plano imaginario que divide un cristal en dos   B’             A’
                     partes iguales, siendo una la imagen especular de la otra.       Figura 14. El punto C es el centro
                  n	 El centro de simetría: punto en donde se cortan todos los ejes de   de simetría de un cristal.
                     simetría, de manera tal que toda recta que pase por este centro une
                     puntos simétricos del cristal. En un cristal que posee centro de sime-
                     tría (C), a cada punto A le corresponde otro punto A’ , de tal forma
                     que las distancias AC son exactamente iguales a A’C (figura 14).
                  n	 El eje de simetría: línea imaginaria sobre la cual podría girar el
                     cristal, presentando dos, tres, cuatro o seis veces la misma forma
                     durante una revolución completa (figura 15).
                  n	 Los ejes cristalográficos. Son líneas imaginarias que pasan por el
                     centro del cristal. En la mayoría de los casos, un eje cristalográfico
                     coincide con un eje de simetría. Estos ejes forman ángulos crista-
                     lográficos, que pueden ser de tres tipos: alfa (a), beta (b) y gamma
                     (g).
                  1.4.3.2 Tipos de sólidos cristalinos

                  Se pueden considerar cuatro tipos de sólidos cristalinos. Veamos.


                            Unidad que
                   Tipos de   ocupan los   Fuerzas     Propiedades   Ejemplos
                   cristales              de enlace
                               nudos
                   Molecular Moléculas  Dipolo-dipolo  Blandos, punto   H , H O,               Después	de	rotar
                                                                         2
                                                                      2
                                        Van der Waals de fusión bajo,   CO 2                       120°
                                                     buenos aislantes
                   Iónico   Cationes (1)  Atracción   Duros y frágiles,  NaCl,
                            Aniones (2) electrostática punto de fusión  KNO ,
                                                                        3
                                                     alto, buenos    Na SO 4
                                                                       2
                                                     aislantes
                   Covalente Átomos     Electrones   Duros, punto de  Diamante         Prisma
                                        compartidos  fusión alto, no   y cuarzo      triangular	en
                                                     conductores                    posición	inicial      Después	de	rotar
                   Metálico  Cationes   Atracción    Duros o blandos,  Na, Cu, Fe                            240°
                            inmersos en  electrostática  punto de fusión
                            el mar de   entre cationes  alto, buenos                    Figura 15. El cristal que se muestra en la figura
                            electrones  y electrones  conductores                       tiene un eje de simetría ternario, así, luego de
                                                                                        girarlo tres veces, muestra siempre caras iguales.
                                                                                                             © Santillana  155




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