Tema: SOLIDOS CRISTALINOS

Carrera : Ingº de sistemas

Silicio-germanio-galio

http://elementos.org.es/galio

www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/galio.htm

https://www.uam.es/docencia/elementos/spV21/sinmarcos/elementos/ga.html

Fuentes de Información

Por: E. Llontop Chafloque

Número Atómico: 14Masa Atómica: 28,0855Número de protones/electrones: 14Número de neutrones (Isótopo 28-Si): 14 Estructura electrónica: [Ne] 3s2 3p2

Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 4Números de oxidación: -4, +2, +4

Electronegatividad: 1,90Energía de ionización (kJ.mol-1): 786Afinidad electrónica (kJ.mol-1): 134Radio atómico (pm): 118Radio iónico (pm) (carga del ion): 26 (+4), 271 (-4)

Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 39,6Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 383,3

Punto de Fusión (ºC): 1414Punto de Ebullición (ºC): 3265Densidad (kg/m3): 2329; (20 ºC) Volumen atómico (cm3/mol): 12,06Estructura cristalina: Cúbica Color: El silicio cristalino es gris con brillo metálico. El amorfo es marrón.

ESTRUCTURA DEL SILICIO

Por: E. Llontop Chafloque

PROPIEDAES DEL SILICIOEl silicio forma parte de los elementos denominados metaloides o semimetales. 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 silicio, 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 1687 grados Kelvin o de 1414,85 grados celsius o grados centígrados. El punto de ebullición del silicio es de 3173 grados Kelvin o de 2900,85 grados celsius o grados centígrados.

Por: E. Llontop Chafloque

El silicio es importante en la vida de animales y plantas. No es venenoso. Las diatomeas extraen sílice del agua para construir su pared celular. La tierra de diatomeas es un buen adsorbente. La sílice está presente en las cenizas de plantas y en el esqueleto humano.

Mineros, picapedreros y otros que trabajan en lugares donde hay grandes cantidades de polvo de sílice frecuentemente desarrollan una enfermedad pulmonar grave conocida como silicosis.

También se ha usado para producir luz coherente de 456 nm. La mayoría del silicio se utiliza para la fabricación de aleaciones de aluminio y silicio con el fin de producir piezas fundidas. Las piezas se producen mediante el vertido del material fundido de aluminio y silicio en un molde. Estas piezas de material fundido se utilizan generalmente en la industria del automóvil para fabricar piezas para coches.

APLICACIONES DEL SILICIO

Mesoterapia con silicio

Por: E. Llontop Chafloque

Por: E. Llontop Chafloque

Símbolo: Ge Clasificación: Elementos carbonoides Grupo 14 Metaloide

Número Atómico: 32Masa Atómica: 72,61Número de protones/electrones: 32Número de neutrones (Isótopo 73-Ge): 41 Estructura electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p2

Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 4Números de oxidación: +2, +4

Electronegatividad: 2,01Energía de ionización (kJ.mol-1): 784Afinidad electrónica (kJ.mol-1): 116Radio atómico (pm): 122Radio iónico (pm) (carga del ion): 272(-4), 90(+2)

Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 34,7Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 334,3

Punto de Fusión (ºC): 938,25Punto de Ebullición (ºC): 2833Densidad (kg/m3): 5323; (25 ºC)Volumen atómico (cm3/mol): 13,64Estructura cristalina: Cúbica Color: Grisáceo

ESTRUCTURA DEL germanio

Por: E. Llontop Chafloque

Nombre GermanioNúmero atómico 32Valencia 4Estado de oxidación +4Electronegatividad 1,8Radio covalente (Å) 1,22Radio iónico (Å) 0,53Radio atómico (Å) 1,37

Configuración electrónica [Ar]3d104s24p2

Primer potencial de ionización (eV) 8,16

Masa atómica (g/mol) 72,59Densidad (g/ml) 5,32Punto de ebullición (ºC) 2830Punto de fusión (ºC) 937,4

PROPIEDAES DEL germanio

Por: E. Llontop Chafloque

•Se utiliza como semiconductor.

•El germanio dopado con arsénico, galio, u otros elementos se utiliza como transistor.

•Por ser transparente a la radiación infrarroja se emplea en forma de monocristales en espectroscopios infrarrojos (lentes, prismas y ventanas) y otros aparatos ópticos entre los que se encuentran detectores infrarrojos extremadamente sensibles.

•El óxido de germanio se aplica en lentes gran angular de cámaras y en objetivos de microscopio.

•El germanio se utiliza como detector de la radiación gamma.

•Los compuestos organogermánicos se están utilizando en quimioterapia, pues tienen poca toxicidad para los mamíferos y son eficaces contra ciertas bacterias. 

APLICACIONES DEL germanio

Símbolo: Ga Clasificación: Elementos térreos Grupo 13 Otros Metales

Número Atómico: 31Masa Atómica: 69,723Número de protones/electrones: 31Número de neutrones (Isótopo 70-Ga): 39 Estructura electrónica: [Ar] 3d10 4s2 4p1

Electrones en los niveles de energía: 2, 8, 18, 3Números de oxidación: +1, +3

Electronegatividad: 1,81Energía de ionización (kJ.mol-1): 577Afinidad electrónica (kJ.mol-1): 29Radio atómico (pm): 153Radio iónico (pm) (carga del ion): 113(+1), 62(+3)

Entalpía de fusión (kJ.mol-1): 5,59Entalpía de vaporización (kJ.mol-1): 256,1

Punto de Fusión (ºC): 29,76Punto de Ebullición (ºC): 2204Densidad (kg/m3): 5906; (20 ºC)Volumen atómico (cm3/mol): 11,81Estructura cristalina: Ortorrómbica Color: Blanco con brillo plateado.

ESTRUCTURA DEL galio

Por: E. Llontop Chafloque

Nombre GalioNúmero atómico 31Valencia 3Estado de oxidación +3Electronegatividad 1,6Radio covalente (Å) 1,26Radio iónico (Å) 0,62Radio atómico (Å) 1,41

Configuración electrónica [Ar]3d104s24p1

Primer potencial de ionización (eV) 6,02

Masa atómica (g/mol) 69,72Densidad (g/ml) 5,91Punto de ebullición (ºC) 2237Punto de fusión (ºC) 29,8

PROPIEDAES DEL galio

Por: E. Llontop Chafloque

APLICACIONES DEL galio•Se emplea en el dopado de semiconductores y en la fabricación de dispositivos de estado sólido como: transistores, diodos, células solares, etc.

•El 72Ga se emplea en el diagnóstico y terapia de tumores óseos.

•Se utiliza en aleaciones con bajo punto de fusión.

•El arseniuro de galio se usa para convertir la electricidad en luz coherente (láser).

•Con hierro, litio, magnesio, itrio y gadolinio forma materiales magnéticos.

•El galato de magnesio, con impurezas de iones divalentes, se utiliza en la pólvora de fósforos activados con luz ultravioleta.

•El galio se utiliza para la detección de neutrinos solares.Por: E. Llontop Chafloque