Solidos cristalinos y amorfos
Sólido es uno de los 4 estados principales estados de la materia siendo los otros: líquido, gaseoso y plasmático. Los cuerpos solidos se caracterizan por resistirse a cambios de forma y de volumen. Generalmente, los sólidos poseen forma y volumen definidos, así como, una alta densidad, por eso se etiquetan como pesados.
También, existen cuerpos sólidos amorfos y sólidos cristalinos. Los cuerpos sólidos amorfos se caracterizan porque las partículas que conforman el sólido no posee una estructura ordenada, totalmente al contrario con los cuerpos sólidos cristalinos cuyos átomos están dispuestos de forma ordenada y regular, estos últimos se producen a baja temperatura y presión constante.
Sólidos cristalinos
Propiedades de los solidos cristalinos
Las propiedades de los sólidos cristalinos dependen de su tipo de cristal. Se sabe ya que sus estructuras son ordenadas, y que además suelen presentar brillantes facciones que enamoran a los amantes de los minerales. No obstante, se hizo mención de que un sólido polvoriento, inclusive “apagado”, también puede catalogársele como cristalino.
El modo en que se orientan espacialmente sus partículas les permite tener algunas propiedades importantes para su caracterización. Por ejemplo, los sólidos cristalinos son capaces de difractar los rayos X, creando espectros de difracción a partir de los cuales puede determinarse la estructura microscópica de un cristal.
Asimismo, debido a que la estructura es periódica, el calor se difunde de igual modo a través de todo el sólido; siempre y cuando no haya impurezas de por medio. Así, los puntos de fusión para un sólido cristalino son constantes, y no varían sin importar cómo se midan.
Ejemplo:
Un par de sólidos cristalinos altamente conocido es el del azúcar y la sal (NaCl). A simple vista, ambos lucen cristales blancos; pero sus propiedades difieren enormemente. El azúcar es un sólido cristalino molecular, mientras la sal un sólido cristalino iónico. El primero está compuesto de moléculas de sacarosa; y el segundo, de iones Na+ y Cl–.
Los sólidos amorfos son aquellos que no poseen una estructura ordenada de largo alcance. Son lo opuesto a lo que se conoce por un sólido cristalino. Sus partículas se asocian de un modo desordenado, parecido al de los líquidos, pero con la fuerza suficiente para que cohesionen en una estructura sólida.
Propiedades de los sólidos amorfos
Las propiedades de un sólido amorfo
varían en función de la naturaleza de sus partículas conformantes. Sin embargo,
hay ciertas características generales que pueden mencionarse. Los sólidos
amorfos pueden ser vítreos, cuando presentan aspectos similares a los
cristales; o gelatinosos, resinosos, o polvorientos.
Al ser sus estructuras desordenadas no
generan espectros confiables de difracción de rayos X. Asimismo, sus puntos de
fusión no son precisos, sino que abarcan un intervalo de valores.
Por ejemplo, el punto de fusión para un
sólido amorfo puede variar de 20 a 60 ºC. Mientras, los sólidos cristalinos
funden a una temperatura específica, o en un intervalo estrecho si contienen
muchas impurezas.
Otra característica de los sólidos amorfos es que cuando se quiebran o fracturan, no originan fragmentos geométricos y de caras planas, sino fragmentos irregulares y con caras curvadas. Cuando no son vítreos, se presentan como cuerpos polvorientos y opacos.
Ejemplo:
El sólido amorfo más representativo es,
por lejos, el vidrio en sí mismo. Su composición en esencia es la misma que la
del cuarzo: SiO2. Tanto el cristal de cuarzo como el vidrio son redes
covalentes tridimensionales; solamente que la red del vidrio es desordenada,
con enlaces Si-O de distintas longitudes.
Fuentes:
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