Estructuras Iónicas laboratorio

Estructuras Iónicas

Elvys J. Avila De O. (4-785-2218). Universidad Autónoma de Chiriquí, Facultad de Ciencias Naturales y Exactas, Escuela de Química, Laboratorio de Química Inorgánica (QM242).

Email:                                       jesusdeobaldia@gmail.com 

Resume: 

El objetivo de la práctica de este laboratorio se basó en usar representaciones tridimensionales para visualizar los diferentes tipos de agujeros típicos y los principales tipos de empaquetamientos que presentan las estructuras cristalinas. La estructura cristalinas son las formas sólidas de cómo se ordenan y empaquetan los átomos, moléculas, o iones. Estos son empaquetados de manera ordenada y con patrones de repetición que se extienden en las tres dimensiones del espacio. Donde se comprobó utilizando bolas de esferas de polietileno, los diferentes tipos huecos octaédricos y tetraédricos, armando en empaquetamiento simple, cubico cerrado en el cuerpo y cubico centrado en las caras. Es decir; En la estructura cristalina (ordenada) de los compuestos inorgánicos, los elementos que se repiten son átomos o iones enlazados entre sí, de manera que generalmente no se distinguen unidades aisladas; estos enlaces proporcionan la estabilidad y dureza del material.  

Palabras clave: 

estructura cristalina, cubica compacta, tridimensional, cristalino, empaquetamiento. 

Objetivos: 

• Usar representaciones tridimensionales para visualizar los diferentes tipos de agujeros típicos. 

• Principales tipos de empaquetamientos que presentan las estructuras cristalinas. 

Marco teórico:  

Una celda unitaria se define como la unidad repetitiva más pequeña que muestra la simetría completa de la estructura cristalina. “En muchos cristales este punto en realidad no contiene tal partícula; en su lugar, puede haber varios átomos, iones o moléculas distribuidos en forma idéntica alrededor de cada punto reticular.” Chang R,2013.
Para generar una estructura de cristal es necesario asociar un átomo o un grupo de átomos con cada punto de red, se conocen siete sistemas cristalinos, que corresponden a los sietes celdas unitarias independiente que son posibles en tres dimensiones al arreglo de átomos, iones o moléculas en un cristal se le llama red.

“Las estructuras cristalinas son tan sencillas que podemos generar la estructuras mediante la colocación de un solo átomo en cada punto de red” Brown, 2014

 La combinación de sistemas Cristalinos con tipos de red da a lugar a 14 redes Bravías. Cualquier estructura simple se puede considerar como construida de capas o planos de átomos apilados para formar una estructura tridimensional.  

Las estructuras inorgánicas se entienden mejor usando modelos ya que las estructuras en estado solidos son variadas y complejas. Las estructuras cristalinas se pueden describir usando el concepto de empaquetamiento compacto. Las dos formas eficientes de empacar esferas en tres dimensiones son la hexagonal compacta y la cubica compacta. 

Cuando un sólido se funde, se desintegran sus redes cristalinas y sus partículas pierden su patrón tridimensional cuando algunos materiales, llamados cristales líquidos,

“Cuando se funden, pierden su organización rígida sólo en una o dos dimensiones. Las fuerzas interpartículas de un cristal líquido son débiles y su ordenamiento se rompe con facilidad. Cuando se rompe la red, el cristal puede fluir como un líquido.” Reso F, 2008
Para explicar mejor la formación de cristales debemos tener presentes que las diferentes formas ya estudiadas están unidas por diferentes tipos de enlaces covalentes que mantinen dichas formas.

“Los enlaces iónicos y covalentes representan sólo los dos extremos de un intervalo continuo de posibilidades. Entre esos extremos se encuentran la gran mayoría de enlaces, en los que los electrones de enlace se comparten de manera desigual entre dos átomos, pero no se transfieren por completo. Una unión de ese tipo se denomina enlace covalente polar” McMurray & Faid, 2013.

Materiales: 

...