Definición De Sólidos

Sólido es uno de los tres estados básicos de la materia, los otros son líquidos y gases. Los sólidos se forman a partir de líquido o gas porque la energía de los átomos disminuye cuando los átomos ocupan una estructura tridimensional relativamente ordenada.

Exhiben ciertas características que los distinguen de los líquidos y gases. Todos tienen, por ejemplo, la capacidad de resistir fuerzas aplicadas ya sea perpendiculares o paralelas a una superficie, es decir, cargas normales o cortantes, respectivamente. Tales propiedades dependen de las propiedades de los átomos que forman el sólido, de la forma en que están dispuestos esos átomos y de las fuerzas entre ellos.

Clases de Sólidos

Generalmente se dividen en tres clases amplias: cristalina, no cristalina (amorfa) y cuasicristalina. Los cristalinos tienen un muy alto grado de orden en una disposición atómica periódica. Prácticamente todos los metales y muchos otros minerales, como la sal común de mesa (cloruro de sodio), pertenecen a esta clase.

Los no cristalinos son aquellos en los que los átomos y las moléculas no están organizados en un patrón de celosía definido. Incluyen lentes, plásticos y geles.

Los cuasicristalinos muestran nuevas simetrías en las que los átomos están dispuestos de forma casi periódica, es decir, en patrones que no se repiten a intervalos regulares. Exhiben simetrías, como la simetría quíntuple, que están prohibidas en los cristales ordinarios. Las estructuras cuasicristalinas son comunes en las aleaciones en las que el aluminio se combina con otro metal, como hierro, cobalto o níquel.

Algunas moléculas pueden existir en el estado de cristal líquido, que es intermedio a los estados sólidos y líquidos cristalinos. Los cristales líquidos fluyen como los líquidos, pero muestran un cierto grado de la simetría característica de los sólidos cristalinos.

Cuatro tipos principales de enlaces atómicos se encuentran en sólidos cristalinos: metálicos, iónicos, covalentes y moleculares. Los metales y sus aleaciones se caracterizan en general por su alta conductividad eléctrica y térmica, que surgen de la migración de electrones libres; los electrones libres también influyen en cómo se unen los átomos.

Los cristales iónicos son agregados de iones cargados. Estas sales comúnmente exhiben conductividad iónica, que aumenta con la temperatura. Los cristales covalentes son materiales duros, frecuentemente frágiles, como el diamante, el silicio y el carburo de silicio. En los tipos monatómicos más simples (por ejemplo, diamante), cada átomo está rodeado por un número de átomos igual a su valencia.

Los cristales moleculares son sustancias que tienen una unión intermolecular relativamente débil, como hielo seco (dióxido de carbono solidificado), formas sólidas de los gases raros (por ejemplo, argón, criptón y xenón) y cristales de numerosos compuestos orgánicos.

Las principales clases de sólidos incluyen:

Sólidos

  • Minerales: los minerales son sólidos naturales formados por procesos geológicos. Un mineral tiene una estructura uniforme. Los ejemplos incluyen diamantes, sales y mica.
  • Metales: los metales sólidos incluyen elementos (por ejemplo, plata) y aleaciones (por ejemplo, acero). Los metales son típicamente duros, dúctiles, maleables y excelentes conductores de calor y electricidad.
  • Cerámica: Las cerámicas son compuestos de compuestos inorgánicos, generalmente óxidos. Las cerámicas tienden a ser duras, quebradizas y resistentes a la corrosión.
  • Sólidos orgánicos: los sólidos orgánicos incluyen polímeros, cera, plásticos y madera. La mayoría de estos sólidos son aislantes térmicos y eléctricos. Típicamente tienen puntos de fusión y ebullición más bajos que los metales o las cerámicas.
  • Materiales compuestos: los materiales compuestos son aquellos que contienen dos o más fases. Un ejemplo sería un plástico que contiene fibras de carbono. Estos materiales producen propiedades que no se ven en los componentes fuente.
  • Semiconductores: tienen propiedades eléctricas intermedias entre las de los conductores y los aislantes. Los sólidos pueden ser elementos puros, compuestos o materiales dopados. Los ejemplos incluyen silicio y arseniuro de galio.
  • Nanomateriales: los nanomateriales son diminutas partículas sólidas de tamaño nanométrico. Estos sólidos pueden mostrar propiedades físicas y químicas muy diferentes de las versiones a gran escala de los mismos materiales. o ejemplo, las nanopartículas de oro son rojas y se funden a una temperatura más baja que el metal dorado.
  • Biomateriales: estos son materiales naturales, como colágeno y hueso, que a menudo son capaces de autoensamblarse.

Definición Matemática de Sólido

En geometría, hay varios tipos de sólidos. Los sólidos están en 3D porque tienen tres dimensiones: ancho, profundidad y altura. Los cuerpos que ocupan espacio se denominan sólidos, como cubo, esfera, cuboide, cilindro, cono, etc.

Los sólidos se clasifican en términos de sus propiedades. Para analizar las características y propiedades de las formas geométricas 3-D, cuenta el número de caras, aristas y vértices en varios sólidos geométricos.

Formas sólidas

Hay diferentes tipos de sólidos que se clasifican según sus formas. Los diferentes tipos de sólidos son los siguientes:

  • Cubo
  • Cilindro
  • Cono
  • Esfera
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