CristaloquímicaLa cristalinoquímica (del griego κρύσταλλος, 'hielo' y χημεία, 'química') es el estudio de las relaciones entre la composición química de los materiales cristalinos y sus estructuras, así como sus efectos sobre las propiedades físicas. Incluye el estudio de los enlaces químicos, la morfología y la formación de estructuras cristalinas, de acuerdo con las características de los átomos, iones o moléculas, así como su tipo de enlace. De hecho es una disciplina que es el vínculo entre la cristalografía, la química del estado sólido y la física de la materia condensada. Una rama vecina de la cristaloquímica es la química de los complejos. HistoriaLa cristaloquímica se desarrolló a partir de la mineralogía[1] y más adelante de la cristalografía.[2] En el siglo XIX, su desarrollo fue continuado por la invención del "goniómetro de reflexión" (William Hyde Wollaston, 1809), por el descubrimiento del isomorfismo y del polimorfismo (Eilhard Mitscherlich, 1819), así como de la quiralidad (Louis Pasteur, 1848). A principios del siglo XX, los primeros experimentos de difracción de rayos X (Walter Friedrich, Paul Knipping y Max von Laue, 1912) fueron un paso importante en el análisis sistemático de las estructuras cristalinas. Desde 1923 hasta 1926, Victor Goldschmidt, considerado uno de los fundadores de la cristaloquímica y de la geoquímica, estableció sus principios estructurales para compuestos simples. La regla principal de estos principios es la siguiente: «La estructura cristalina de un material está causada por el tamaño y las propiedades de polarización de sus componentes; estos componentes son átomos (o iones) y grupos de átomos».[3] Bases de la cristaloquímicaVictor Goldschmidt y Fritz Laves sentaron los postulados de relleno de reemplazo del espacio para una estructura cristalina estable de energía reticular mínima (los átomos o iones se consideran geométricamente para estos postulados como bolas duras):
Además, el radio atómico o iónico (que puede variar según el tipo de enlace) influye en la estructura. Por ejemplo, en algunos compuestos como el olivino (Mg,Fe) La naturaleza de los enlaces químicos en un cristal puede ser homodesmática (un tipo predominante de enlace) o heterodesmática (grupos de átomos o complejos estables y aislados, incluidos en una estructura más grande). La pirita FeS Las reglas de Pauling se aplican a los cristales iónicos, en los que predominan los enlaces iónicos. Métodos experimentalesLos métodos experimentales más importantes en la cristaloquímica son la radiocristalografía (difracción de rayos X, difracción de neutrones, etc.), así como los métodos de la química analítica (como la espectroscopia) y de la química física (determinación de diagramas de fase y [[transición de fase[transiciones de fase]]). Clasificación de estructuras cristalinasLa cristalinoquímica agrupa los compuestos mineralógicos en tipos estructurales, que se dividen de acuerdo con su estequiometría y el orden de su descubrimiento. Esta clasificación se basa en la del Strukturbericht desarrollada por Carl Hermann y Paul Peter Ewald. El orden de los descubrimientos está numerado (1, 2, ...) y la estequiometría se nota mediante una letra:
Por ejemplo, C4 es el tipo estructural de rutilo (TiO En el caso de los minerales, las clasificaciones utilizadas son la clasificación de Strunz y la clasificación de Dana. Véase tambiénNotas
Referencias
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