23 abril 2009

¿Es lo mismo VIDRIO que CRISTAL?

Protegemos nuestras ventanas con vidrios. En nuestras gafas tenemos... cristales?

Nooo, tenemos vidrios.

Es decir, no es lo mismo vidrio que cristal. 

La definición de cristal desde el punto de vista de la Química:

"Un cristal es un sólido homogéneo que tiene sus átomos dispuestos en una red tridimensional, guardando un orden y unas ciertas simetrías, repitiendo infinitamente la disposición formando una estructura cristalina".

 Cristal de NaCl (cloruro sódico, sal de cocina)

Sin embargo el vidrio:

"Es un material duro, frágil y transparente que —normalmente por enfriamiento muy rápido— no tiene sus átomos ordenados y su estructura tridimensional no forma una red con simetría. Ordinariamente se obtiene por fusión a unos 1500ºC de arena de sílice (SiO2), carbonato sódico (Na2CO3) y caliza (CaCO3)".

Es decir, en un cristal existe un ordenamiento interno, pero no en un vidrio, que suele calificarse como una sustancia amorfa.

Realmente EL VIDRIO ES UN LÍQUIDO sofreenfriado. Cuando se prepara el vidrio se trabaja a altas temperaturas de forma que se comporta como un líquido. Pero cuando se enfría (entorno a unos 1500 ºC) aumenta tanto la viscosidad que las moléculas prácticamente pierden el movimiento de traslación, se mueven tan lentamente que nunca encuentran la orientación adecuada para formar un sólido cristalino y mantienen una estructura amorfa que corresponde a un liquido sobreenfriado (aquel que está sometido a una temperatura inferior a la de solidificadión manteniéndose líquido). A veces, con un simple movimiento se desencadena una congelación rapidísima, casi violenta (creo recordar que, en alguna leyenda, un ejército quedaba atrapado en un río/lago sofreenfriado). Basta con que un pequeño número de moléculas se ordenen y alcancen la estructura correcta y se forme un cristal mínimo que sirva como base de la cristalización para que sobre él se acumulen moléculas adicionales y se produzca la solidificación del líquido. Esta perturbación se puede provocar, por ejemplo, por medio de una agitación leve o por la adición de un cristal de la misma sustancia que actúa como semilla de la cristalización. 

Cada sustancia que cristaliza ordena sus átomos o moléculas de un modo fijo y característico llamado sistema de cristalización.

Podemos encontrar otros ejemplos de sustancias que tienen este comportamiento. Es el caso del hule y otros plásticos en los que cuando se enfrían nunca llega a alcanzarse el estado cristalino y, aunque macroscópicamente tienen el aspecto y las propiedades típicas de un sólido, desde el punto de vista molecular se comporta como un líquido. También emplean esta característica los dispositivos químicos que se emplean para calentar biberones o bebidas sin calentar el recipiente.

Ismael 


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