1. Carlos Albero Quispe
Ing. de Sistemas
UNIVERSIDAD PRIVADA TELESUP

2. Símbolo Si, número atómico 14 y
peso atómico 28.086. El silicio es el
elemento electropositivo más
abundante de la corteza terrestre.
Es un metaloide con marcado lustre
metálico y sumamente quebradizo.
Por lo regular, es tetravalente en sus
compuestos, aunque algunas veces
es divalente, y es netamente
electropositivo en su comportamiento
químico.

3. • Además, se conocen compuestos de
silicio penta coordinados y hexa
coordinados. El silicio constituye un
28% de la corteza terrestre. No
existe en Se presenta en forma
amorfa y estado libre, sino que se
cristalizada; el primero es un polvo
encuentra en forma de dióxido
parduzco, más activo que la de
silicio y de silicatos complejos.
variante cristalina, que se Los
minerales que contienen presenta
en octaedros de color silicio
constituyen cerca del 40% azul
grisáceo y brillo metálico. de todos
los minerales comunes, incluyendo
más del 90% de los minerales que
forman rocas volcánicas.

4. ESTRUCTURA DEL SILICIO
Como podemos observar en el dibujo, el átomo de silicio
presenta un enlace covalente, esto quiere decir que cada átomo
está unido a otros cuatro átomos y compartiendo sus electrones
de valencia. Es así, porque de otra manera el silicio no tendría
el equilibrio en la capa de valencia, necesita 8 electrones para
su estabilidad. El enlace covalente lo forman todos los
elementos del grupo IV de la tabla periódica, al cual pertenece
el silicio. Al aplicarle energía externa, ya sea de calor o de luz,
se rompen los enlaces quedando un electrón libre por cada
enlace roto, pero a su vez, se tiene un hueco vacío, el que
ocupaba el electrón. De esta forma se obtiene corriente
eléctrica, por el movimiento de los electrones hacía los
potenciales positivos y del movimiento de los huecos hacía los
potenciales negativos. Esto sucede así siempre que se utiliza al
silicio como un semiconductor intrínseco.

5. PROPIEDADES DEL 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.
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 16,7
grados Kelvin o de 1413,85 grados
celsius o grados centígrados. El punto de
ebullición del silicio es de 31,3 grados
Kelvin o de 2899,85 grados celsius o
grados centígrados.

6. PROPIEDADES ATÓMICAS DEL SILICIO
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 silicio
dentro de la tabla periódica de los
elementos, el silicio se encuentra en el grupo
14 y periodo 3. El silicio tiene una masa
atómica de 28,0855 u. La configuración
electrónica del silicio es [Ne]3s2 3p2. La
configuración electrónica de los elementos,
determina la forma el la cual los electrones
están estructurados en los átomos de un
elemento. El radio medio del silicio es de 1,0
pm, su radio atómico o radio de Bohr es de
1,1 pm, su radio covalente es de 1,1 pm y su
radio de Van der Waals es de 2,0 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.

7. APLICACIONES DEL SILICIO
Se utiliza en aleaciones, en la preparación de
las siliconas, en la industria de la cerámica
técnica y, 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. El
silicio es un elemento vital en numerosas
industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla)
es un importante constituyente del hormigón y
los ladrillos, y se emplea en la producción de
cemento portland. Por sus propiedades
semiconductoras se usa en la fabricación de
transistores, células solares y todo tipo de
dispositivos semiconductores; por esta razón se
conoce como Silicón Valley (Valle del Silicio) a
la región de California en la que concentran
numerosas empresas del sector de la
electrónica y la informática

8. El germanio es un elemento químico con
número atómico 32, y símbolo Ge
perteneciente al grupo 4 de la tabla
periódica de los elementos. Forma gran
número de compuestos organo metálicos
y es un importante material
semiconductor utilizado en Es un
metaloide sólido duro, transistores y
fotodetectores. Acristalino, de color
blanco diferencia de la mayoría
degrisáceo lustroso, quebradizo,
semiconductores, el germanio tiene que
conserva el brillo a una pequeña banda
prohibida (band temperaturas ordinarias.
gap) por lo que responde de forma
Presenta la misma estructura eficaz a la
radiación infrarroja y cristalina que el
diamante y puede usarse en
amplificadores que resiste a los ácidos y
álcalis. baja intensidad.

9. PROPIEDADES DEL 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. El germanio
es un elemento químico de aspecto blanco
grisáceo y pertenece al grupo de los
metaloides. El número atómico del
germanio es 32. El símbolo químico del
germanio es Ge. El punto de fusión del
germanio es de 1211,4 grados Kelvin o
de 938,25 grados celsius o grados
centígrados. El punto de ebullición del
germanio es de 30,3 grados Kelvin o de
2819,85 grados celsius o grados
centígrados.

10. APLICACIONES DEL GERMANIO
Las aplicaciones del germanio se ven
limitadas por su elevado costo y en
muchos casos se investiga su sustitución
por materiales más económicos. El
germanio tiene aplicaciones electrónicas,
con ella se elabora radares y
amplificadores de guitarras eléctricas
usados por músicos nostálgicos del sonido
de la primera época del rock and roll;
aleaciones Si Ge en circuitos integrados
de alta velocidad. También se utilizan
compuestos sandwich Si/Ge para
aumentar la movilidad de los electrones
en el silicio (streched silicon). Se emplea
también en la Óptica de infrarrojos:
Espectroscopios, sistemas de visión
nocturna y otros equipos. Lentes, con alto
índice de refracción, de ángulo ancho y
para microscopios, En joyería se usa la
aleación Au con 12% de germanio, se
usa como elemento endurecedor del
aluminio, magnesio y estaño.

11. El galio es un metal blando,
grisáceo en Presenta una acusada
tendencia estado líquido y
plateado brillante al sub enfriarse
por debajo del solidificar, sólido
deleznable a bajas punto de
fusión (permaneciendo
temperaturas que funde a
temperaturas aún en estado
líquido) por lo cercanas a la del
ambiente (como que es necesaria
una semilla (un cesio, mercurio y
rubidio) e incluso pequeño sólido
añadido cuando se sostiene en la
mano por su líquido) para
solidificarlo. bajo punto de fusión
(28,56 °C).

12. El cristalización no se produce en rango de temperatura
en el que ninguna de las estructuras permanece líquido es
uno de los más simples; la fase estable de los metales
(2174 °C separan condiciones normales su punto de fusión
y ebullición) y la ortorrómbica, con 8 átomos en presión
de vapor es baja incluso a altas cada celda unitaria en
temperaturas. El metal se expande un cada átomo sólo
tiene otro en su3,1% al solidificar y flota en el líquido
vecindad más próxima al igual que el hielo en el agua. El
galio es un elemento distancia de 2,44 Å y estando los
químico de la tabla otros seis a 2,83 Å. En esta periódica
de número estructura el enlace químico atómico 31 y
símbolo formado entre los átomos más Ga. cercanos es
covalente siendo la molécula Ga2 la que realmente
forma el entramado cristalino

13. APLICACIONES DEL GALIO
La principal aplicación del galio
(arseniuro de galio) es la
construcción de circuitos
integrados y dispositivos opto
electrónicos como diodos láser y
LED. Por su intenso y brillante
plateado y la capacidad de
mojar superficies de vidrio y
porcelana se utiliza en la
construcción de espejos. Se
emplea para dopar materiales
semiconductores y construir
dispositivos diversos como
transistores. En termómetros de
alta temperatura por su bajo
punto de fusión.

14. PROPIEDADES DEL 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. El galio es un
elemento químico de aspecto blanco
plateado y pertenece al grupo de los
metales del bloque p. El número atómico del
galio es 31. El símbolo químico del galio es
Ga. El punto de fusión del galio es de
302,91 grados Kelvin o de 29,76 grados
Celsius o grados centígrados. El punto de
ebullición del galio es de 24,7 grados Kelvin
o de 2203,85 grados Celsius o grados
centígrados.

15. • 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.

16. • El isótopo Ga-67 se inyecta
en el torrente sanguíneo a
través de una vena del
brazo en la forma de citrato
de galio realizándose el
escáner 2 o tres días
después para dar tiempo a
que éste se acumule en los
tejidos afectados.
Posteriormente se elimina
principalmente en la orina y
las heces. La exposición a la
radiación es inferior a la
debida a otros
procedimientos como los
rayos X o TAC.