INFOGRAFIA SOBRE SOLIDOS CRISTALINOS POR MARCO GUTIERREZ
1. UNIVERSIDAD PRIVADA TELESUP
INGENIERÍA DE SISTEMAS E INFORMÁTICA
ASIGNATURA: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
ESTRUCTURA CRISTALINA, PROPIEDADES Y APLICACIONES
ALUMNO:
GUTIERREZ TORRES, Marco Antonio
2. ESTRUCTURA CRISTALINA
Presenta un enlace covalente,
cada átomo está unido a otros
cuatro átomos compartiendo sus
electrones de valencia,.
Elemento químico metaloide, de número atómico
14 y situado en el grupo 4 de la tabla periódica
formando parte de la familia de los carbonos ideos.
Su símbolo es Si
La ilustración
muestra la
disposición de
los átomos en
una célula
unitaria
Cristaliza con el mismo patrón que
el diamante, en una estructura que
Ashcroft y Mermin llaman celosías
primitivas, "dos cubos inter
penetrados de cara centrada“. El
lado del cubo de silicio es 0,543
nm
Su estructura atómica
necesita de 8
electrones para su
estabilidad.
3. PROPIEDADES
En cuanto a su
conductividad eléctrica,
este tipo de materiales al
que pertenece el silicio,
son semiconductores.
Forma parte de los
elementos
denominados
metaloides o
semimetales. Este tipo
de elementos tienen
propiedades
intermedias entre
metales y no metales..
Es el segundo elemento más
abundante en la corteza
terrestre, no existe libre en la
naturaleza., sino como dióxido
se encuentra en varias formas
de cuarzo: Cristal de roca,
amatista, cuarzo ahumado,
cuarzo rosa, y cuarzo lechoso
4. El dióxido de
silicio y el
sílice (en
forma de
arcilla o arena)
son
componentes
importantes de
ladrillos,
hormigón y
cemento
APLICACIONES
Debido a que es un material semiconductor
muy abundante, tiene un interés especial en la
industria electrónica y microelectrónica como
material básico para la creación de obleas o
chips que se pueden implantar en
transistores, pilas solares y una gran variedad
de circuitos electrónicos, como en las
computadoras, los transistores, células
solares, pantallas LCD y otros
La silicona, un polímero derivado del
silicio, se utiliza en aceites y ceras,
implantes mamarios, lentes de
contacto, explosivos y pirotecnia
(fuegos artificiales)
Los silicatos se puede utilizar para
hacer tanto cerámica y como
esmalte. La arena, que contiene
silicio, es un componente muy
importante del vidrio.
Por esta razón se conoce como
Silicon Valley (Valle del Silicio) a la
región de California en la que
concentran numerosas empresas
del sector de la electrónica y la
informática.
5. ESTRUCTURA CRISTALINA
Presenta la misma
estructura cristalina que el
diamante y resiste a los
ácidos y álcalis.
Metaloide sólido duro,
cristalino, de color
blanco grisáceo lustroso,
quebradizo, conserva el
brillo a temperaturas
ordinarias.
A diferencia de la mayoría de semiconductores,
el germanio tiene una pequeña banda prohibida
(band gap) por lo que responde de forma eficaz
a la radiación infrarroja y puede usarse en
amplificadores de baja intensidad
Forma parte de gran
número de compuestos
órgano metálicos y es un
importante material
semiconductor utilizado
en transistores y foto
detectores
6. PROPIEDADES
Este tipo de elementos tienen
propiedades intermedias entre
metales y no metales. En
cuanto a su conductividad
eléctrica, son semiconductores.
El estado del germanio en su
forma natural es sólido. El
número atómico del germanio
es 32
La configuración electrónica del
germanio es [Ar]3d10 4s2 4p2. El
radio medio del germanio es de 1,5
pm, su radio atómico o radio de
Bohr es de 1,5 pm y su radio
covalente es de 1,2 pm
7. Se utiliza como material
semiconductor. Se usa
generalmente, junto al silicio,
en los circuitos integrados de
alta velocidad para mejorar su
rendimiento. También se
utiliza en las lámparas
fluorescentes y algunos
diodos LED.
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. El
germanio se utiliza en el control
de los aeropuertos para detectar
las fuentes de radiación.
APLICACIONES
Se usa en radares y
amplificadores de guitarras
eléctricas
En joyería se usa la aleación Au con
12% de germanio
Se puede utilizar en los
paneles solares. De hecho,
los robots exploradores de
marte contienen germanio
en sus células solares
Ayuda al sistema
inmunológico de
pacientes con cáncer.
Actualmente el germanio
está considerado como
un peligro potencial para
la salud cuando se utiliza
como suplemento
nutricional.
8. ESTRUCTURA CRISTALINA
Su estructura cristalina es
ortorrómbica centrada en
las bases, con 8 átomos
en cada celda unitaria en
la que cada átomo sólo
tiene otro en su vecindad
más próxima a una
distancia de 2,44 Å y
estando los otros seis a
2,83 Å
El galio es un metal blando,
grisáceo en estado líquido y
plateado brillante al solidificar,
sólido deleznable a bajas
temperaturas que se funde a
temperaturas cercanas a la del
ambiente (como cesio,
mercurio y rubidio) e incluso
cuando se sostiene en la
mano por su bajo punto de
fusión (28,56 C).
9. PROPIEDADES
El rango de temperatura
en el que permanece
líquido es uno de los más
altos de los metales (2174
C separan sus punto de
fusión y ebullición).
El galio es un
elemento
químico de la
tabla
periódica de
número
atómico 31 y
símbolo Ga.
El metal se
expande un 3,1% al
solidificar. Flota en
los líquidos al igual
que el hielo en el
agua.
Se hallan trazas del metal en minerales como
la bauxita, carbón, diásporo, germanita y
esfalerita y es subproducto en
los procesos de obtención de varios metales.
Presenta una acusada
tendencia a sub enfriarse
por debajo del punto de
fusión (permaneciendo aún
en estado líquido) por lo que
es necesaria una semilla (un
pequeño sólido añadido al
líquido) para solidificarlo
10. 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,
violeta y diodos láser.
En medicina nuclear se emplea
el galio como elemento trazador
(escáner de galio) para el
diagnóstico de enfermedades
inflamatorias o infecciosas
activas, tumores y abscesos ya
que se acumula en los tejidos
que sufren dichas patologías.
APLICACIONES
El galio se usa en las armas nucleares para
ayudar a estabilizar el plutonio.
El nitrato del galio se ha empleado
para tratar la artritis.
También se utiliza en la
producción de espejos
Se utiliza en el
suministro de
energía, mediante los
paneles solares con
células fotovoltaicas
de los satélites.
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
11. FUENTES CONSULTADAS:
SOBRE EL SILICIO:
http://es.wikipedia.org/wiki/Silicio
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/solids/sili2.html
http://www.artinaid.com/2013/04/el-silicio/
http://arduino.cc/en/uploads/Tutorial/LCD_bb.png
http://www.lavidawifi.com/wp-content/uploads/2010/10/silicon4601.jpg
http://www.grupocubica.com/wp-content/uploads/2011/09/fabricacion-vidrio.jpg
http://31.media.tumblr.com/tumblr_m4t66nINnZ1r07s1do1_500.jpg
http://electrosoft.com.mx/wp-content/uploads/2013/08/semiconductores.png
http://html.rincondelvago.com/000387835.png
http://www.infocomercial.com/img/productos/47851/640/0/1/cuarzo-lechoso.jpg
SOBRE EL GERMANIO:
http://es.wikipedia.org/wiki/Germanio
http://www.remediosnaturales.org/imagesNotas/germanio.jpg
http://www.lpi.tel.uva.es/~nacho/docencia/ing_ond_1/trabajos_07_08/
io4/public_html/images/trans_germanio.JPG
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/
Band_gap_comparison.svg/350px-Band_gap_comparison.svg.png
http://www.natudelia.com/archivos/productos/100germanio-organico-25mg
-sublingual-60.jpg