LOS SOLIDOS CRISTALINOSSilicio, Germanio y Galio

Definición. Descripción, Propiedades y Aplicaciones

Alumno: Junior Orlando Ramos Marcos

Infografía: SILICIO

El 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.

La masa atómica de un

elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. El silicio tiene una masa atómica de 28,0855 u.La configuración electrónica del silicio es [Ne]3s2 3p2. El radio medio del silicio es de 110 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 111 pm, su radio covalente es de 111 pm y su radio de Van der Waals es de 210 pm. El silicio tiene un total de 14 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones y en su tercera capa tiene 4 electrones.

Descubridor:  Jöns Jacob Berzelius.

Lugar de descubrimiento: Suecia.Año de descubrimiento: 1824.Origen del nombre: El nombre "silicio" deriva del latín "silex" (pedernal). Este nombre proviene de que los compuestos de silicio eran de gran importancia en la prehistoria: las herramientas y las armas, hechas de pedernal, una de las variedades del dióxido de silicio, fueron los primeros utensilios del hombre.Obtención: Aunque, previamente, Davy pensaba que la sílice no era un elemento, no pudo descomponerla. En 1824, Berzelius obtuvo silicio amorfo al hacer reaccionar tetrafluoruro de silicio sobre potasio fundido. Al lavar el producto con agua obtuvo un polvo pardo que era silicio amorfo.

Es un elemento químico metaloide, número atómico 14 y situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos de símbolo Si. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7 % en peso) después del oxígeno.

USOS DEL SILICIO

• El dióxido de silicio y sílice (en forma de arcilla o arena) son componentes importantes de ladrillos, hormigón y cemento.

• el silicio es muy importante en la industria eléctrica. Componentes de silicio se utilizan en las computadoras, los transistores, células solares, pantallas LCD y otros dispositivos semiconductores.

• La mayoría del silicio se utiliza para la fabricación de aleaciones de aluminio y silicio con el fin de producir piezas fundidas.

• El carburo de silicio es un abrasivo muy importante.• Los silicatos se puede utilizar para hacer tanto cerámica y como esmalte.• La arena, que contiene silicio, es un componente muy importante del vidrio.• La silicona, un polímero derivado del silicio, se utiliza en aceites y ceras,

implantes mamarios, lentes de contacto, explosivos y pirotecnia (fuegos artificiales).

• En el futuro, el silicio puede sustituir al carbón como la principal fuente de electricidad.

Infografía: GERMANIO

El germanio 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 germanio, son semiconductores.El estado del germanio en su forma natural es sólido.

La masa atómica de un elemento

está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el germanio dentro de la tabla periódica de los elementos, el germanio se encuentra en el grupo 14 y periodo 4. El germanio tiene una masa atómica de 72,64 u.La configuración electrónica del germanio es [Ar]3d10 4s2 4p2. El radio medio del germanio es de 125 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 125 pm y su radio covalente es de 122 pm. El germanio tiene un total de 32 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones y en la cuarta, 4 electrones.

Descubridor:  Clemens Winkler.

Lugar de descubrimiento: Alemania.Año de descubrimiento: 1886.Origen del nombre: De la palabra latina "Germania", que significaba "Alemania".Obtención: El germanio era un elemento cuya existencia había sido predicha por Mendeleiev en 1871. Predijo que este elemento debería tener propiedades análogas al silicio y le llamó eka-silicio. Sus predicciones estaban extremadamente próximas a la realidad. Fue obtenido por Winkler del mineral argirodita.

El germanio es un elemento

químico con número atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al período 4 de la tabla periódica de los elementos. El germanio es un elemento químico de aspecto blanco grisáceo y pertenece al grupo de los metaloides.

Usos del germanio

• El germanio se utiliza como material semiconductor. • Se usa generalmente, junto al silicio, en los circuitos integrados de alta

velocidad para mejorar su rendimiento. En algunos casos se está planteando sustituir al silicio por germanio para hacer chips miniaturizados.

• También se utiliza en las lámparas fluorescentes y algunos didodos LED.• Algunos pedales de guitarra contienen transistores de germanio para producir

un tono de distorsión característico.• Se puede utilizar en los paneles solares. De hecho, los robots exploradores

de marte contienen germanio en sus células solares.• El germanio se combina con el oxígeno para su uso en las lentes de las

cámaras y la microscopía. También se utiliza para la fabricación del núcleo de cables de fibra óptica.

• Hay algunos indicios de que puede ayudar al sistema inmunológico de pacientes con cáncer, pero esto todavía no está probado. Actualmente el germanio está considerado como un peligro potencial para la salud cuando se utiliza como suplemento nutricional.

Infografía: GALIO

El galio pertenece al grupo de elementos metálicos conocido como metales del bloque p que están situados junto a los metaloides o semimetales en la tabla periódica. Este tipo de elementos tienden a ser blandos y presentan puntos de fusión bajos, propiedades que también se pueden atribuir al galio, dado que forma parte de este grupo de elementos. El estado del galio en su forma natural es sólido.

La masa atómica de un elemento está determinado por la masa total de neutrones y protones que se puede encontrar en un solo átomo perteneciente a este elemento. En cuanto a la posición donde encontrar el galio dentro de la tabla periódica de los elementos, el galio se encuentra en el grupo 13 y periodo 4. El galio tiene una masa atómica de 69,723 u.La configuración electrónica del galio es [Ar]3d10 4s2 4p1.El radio medio del galio es de 130 pm, su radio atómico o radio de Bohr es de 136 pm, su radio covalente es de 126 pm y su radio de Van der Waals es de 187 pm. El galio tiene un total de 31 electrones cuya distribución es la siguiente: En la primera capa tiene 2 electrones, en la segunda tiene 8 electrones, en su tercera capa tiene 18 electrones y en la cuarta, 3 electrones.

Descubridor:  Paul Emile Lecoq de Boisbaudran.Lugar de descubrimiento: Francia.Año de descubrimiento: 1875.Origen del nombre: De la palabra latina "Gallia" que significaba "Francia" o quizás en honor de su apellido.Obtención:  El galio fue un elemento cuya existencia había predicho con anterioridad Mendeleiev, en 1871. El galio fue descubierto espectroscópicamente por Lecoq de Boisbaudran en 1875, en ese mismo año lo obtuvo mediante electrólisis de una disolución de hidróxido de galio en potasa.

El galio es un elemento químico de la tabla periódica de número atómico 31 y símbolo Ga.. El galio es un elemento químico de aspecto blanco plateado y pertenece al grupo de los metales del bloque p.

USOS DEL SILICIO

• El uso principal del galio es en semiconductores donde se utiliza comúnmente en circuitos de microondas y en algunas aplicaciones de infrarrojos. También se utiliza en para fabricar diodos LED de color azul y violeta y diodos láser.

• El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabilizar el plutonio.• Se puede utilizar en el interior de un telescopio para encontrar neutrinos.• El galio se usa como un componente en algunos tipos de paneles solares.• También se utiliza en la producción de espejos.• El galinstano que es una aleación de galio, indio y estaño, se utiliza en

muchos termómetros médicos. Este ha sustituido a los tradicionales termómetros de mercurio que pueden ser peligrosos. Actualmente se encuentra en proceso de investigación la sustitución con galio del mercurio de los empastes dentales permanentes.

bibliografía http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/galio.htm es.wikipedia.org/wiki/Galio http://www.lenntech.es/periodica/elementos/ga.htm http://elementos.org.es/germanio http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/germanio.htm http://elementos.org.es/silicio http://www.quimicaweb.net/tablaperiodica/paginas/silicio.htm