El documento proporciona información sobre cuatro elementos cristalinos sólidos: silicio, germanio, galio y silicio. Describe las propiedades físicas de cada elemento, incluido su número atómico, masa atómica, punto de fusión y ebullición. También resume sus principales usos en aplicaciones como semiconductores, circuitos integrados y paneles solares.

1. SOLIDOS
CRISTALINOS
SILICIO GALIO
GERMANIO

2. SÓLIDOS CRISTALINOS
Curso: Física Electrónica
Carrera profesional: Ingeniería De Sistemas
Ciclo: IV
Alumno: Oncebay Paquiyauri Wiliam
2015

3. SILICIO
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.
PROPIEDADES DEL SILICIO

4. El silicio es el segundo elemento más abundante en la
corteza terrestre y es vital para la industria de la
construcción. Si alguna vez te has preguntado para qué
sirve el silicio, a continuación tienes una lista de sus
posibles usos:
El dióxido de silicio y sílice (en forma de arcilla o arena)
son componentes importantes de ladrillos, hormigón y
cemento.
El silicio es un semiconductor. Esto significa que el flujo
eléctrico puede ser controlada mediante el uso de
partes de silicio. Por lo tanto, el silicio es muy
importante en la industria eléctrica.
USOS DEL SILICIO

5. 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.
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.
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.

6. Elemento químico de número atómico 32,
masa atómica 72,59 y símbolo Ge ; es un
elemento semimetálico cristalino de color
blanco grisáceo, duro, muy resistente a los
ácidos y a las bases, que se encuentra en
pequeñas cantidades en yacimientos de plata,
cobre y cinc; se utiliza en la fabricación de
transistores y otros dispositivos electrónicos.
GERMANIO

7. 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
939,25 grados Celsius o grados centígrados. El punto
de ebullición del germanio es de 3093 grados Kelvin o
de 2820,85 grados Celsius o grados centígrados.

8. USOS DEL GERMANIO
El germanio es una sustancia dura de color blanco grisáceo que se
encuentra con los minerales de zinc, plata, plomo y cobre. Un
químico alemán llamado Clemens Winkler descubrió este elemento
en el año 1886 y la llamó así en referencia a Alemania. La producción
principal de germanio es como un subproducto de la obtención del
mineral de zinc y no se producen más de 100 toneladas al año. Es es
muy demandado por sus importantes aplicaciones. Si alguna vez te
has preguntado para qué sirve el germanio, a continuación tienes
una lista de sus posibles usos:
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.

9. 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.
También se utiliza en aplicaciones de imágenes térmicas
para uso militar y la lucha contra incendios.
El germanio se utiliza en el control de los aeropuertos
para detectar las fuentes de radiación.
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.

10. Símbolo químico Ge
Número atómico 32
Grupo 14
Periodo 4
Aspecto blanco grisáceo
Bloque p
Densidad 5323 kg/m3
Masa atómica 72.64 u
Radio medio 125 pm
Radio atómico 125
Radio covalente 122 pm
Configuración electrónica [Ar]3d10 4s2 4p2
Electrones por capa 2, 8, 18, 4
Estados de oxidación 4
Óxido anfótero
Estructura cristalina cúbica centrada en las caras
Estado sólido
Punto de fusión 1211.4 K
Punto de ebullición 3093 K
Calor de fusión 36.94 kJ/mol
Presión de vapor 0,0000746 Pa a 1210 K
Electronegatividad 2,01
Calor específico 320 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 1,45 S/m
Conductividad térmica 59,9 W/(K·m)
CARACTERÍSTICAS DEL GERMANIO
.

11. GALIO
Elemento químico, símbolo Ga, número atómico 31 y peso
atómico 69.72. lo descubrió Lecoq de Boisbaudran en
Francia en 1875. Tiene un gran intervalo de temperatura en
el estado líquido, y se ha recomendado su uso en
termómetros de alta temperatura y manómetros. En
aleación con plata y estañó, el galio suple en forma
adecuada la amalgama en curaciones dentales; también
sirve para soldar materiales no metálicos, incluyendo
gemas o amtales. El arseniuro de galio puede utilizarse en
sistemas para transformar movimiento mecánico en
impulsos eléctricos. Los artículos sintéticos
superconductores pueden prepararse por la fabricación de
matrices porosas de vanadio o tántalo impregnados con
hidruro de galio. El galio ha dado excelentes resultados
como semiconductor para uso en rectificadores,
transistores, fotoconductores, fuentes de luz, diodos láser o
máser y aparatos de refrigeración.

12. 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 30,76 grados Celsius
o grados centígrados. El punto de ebullición
del galio es de 2477 grados Kelvin o de 2204,85
grados Celsius o grados centígrados.
PROPIEDADES DEL GALIO

13. El galio es una sustancia plateado blanda y se
funde a temperaturas ligeramente superiores
a la temperatura ambiente. Fue descubierto
en 1875 por el químico francés Paul Emile
Lecoq de Boisbaudran. La mayor parte de
producción de galio se produce como un
subproducto de la producción
de aluminio o zinc. El galio tiene una amplia
variedad de usos en diferentes industrias. Si
alguna vez te has preguntado para qué sirve
el galio, a continuación tienes una lista de sus
posibles usos:
USOS DEL GALIO

14. 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 azule y violeta y diodos láser.
El galio se usa en las armas nucleares para ayudar a estabiliza
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.
El galinstano se puede aplicar al aluminio de modo que pueda
reaccionar con el agua y generar hidrógeno.
También tiene muchas aplicaciones médicas. Por ejemplo, las
sales de galio se usan para tratar a personas con exceso
de calcio en su sangre. Los isótopos de galio se utilizan en
medicina nuclear para explorar a los pacientes en ciertas
circunstancias.

15. 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. 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 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.
PROPIEDADES ATÓMICAS DEL GALIO

16. CARACTERÍSTICAS DEL GALIO
Galio
Símbolo químico Ga
Número atómico 31
Grupo 13
Periodo 4
Aspecto blanco plateado
Bloque p
Densidad 5904 kg/m3
Masa atómica 69.723 u
Radio medio 130 pm
Radio atómico 136
Radio covalente 126 pm
Radio de van der Waals 187 pm
Configuración electrónica [Ar]3d10 4s2 4p1
Electrones por capa 2, 8, 18, 3
Estados de oxidación 3
Óxido anfótero
Estructura cristalina ortorrómbica
Estado sólido
Punto de fusión 302.91 K
Punto de ebullición 2477 K
Calor de fusión 5.59 kJ/mol
Presión de vapor 9,31 × 10-36Pa a 302,9 K
Electronegatividad 1,81
Calor específico 370 J/(K·kg)
Conductividad eléctrica 6,78 106S/m
Conductividad térmica 40,6 W/(K·m)