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11.2.4 Estructura cristalina del cloruro de sodio (NaCl)

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on 10 April 2014

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Transcript of 11.2.4 Estructura cristalina del cloruro de sodio (NaCl)

se muestran aniones negativos Cl− que ocupan los sitios atómicos reticulares FCC y cationes positivos Na+ que ocupan los espacios intersticiales entre los sitios atómicos FCC. Los centros de los iones Na+ y Cl− ocupan las posiciones
reticulares
PROBLEMA DE EJEMPLO 11.4
Calcule la densidad del NaCl a partir del conocimiento de su estructura cristalina
los radios iónicos de los iones Na+ y Cl−, y las masas atómicas del Na y Cl.
Los radios iónicos del Na+ = 0.102 nm y el del Cl− = 0.181 nm. Las masas atómicas del Na = 22.99 g/mol y la del Cl = 35.45 g/mol.
11.2.4 Estructura cristalina del cloruro de sodio (NaCl)
La estructura cristalina del cloruro de sodio, o sal de roca, está enlazado principalmente en
forma iónica y su fórmula química es NaCl. Es por esto que se requiere igual número de iones
Na+ y Cl− para conservar la neutralidad de carga.
Puesto que cada catión central de Na+ está rodeado de seis aniones Cl−, la estructura tiene una coordinación octaédrica (esto es, NC = 6)
Este tipo de coordinación se predice a partir del cálculo de la razón de radios de rNa+/RCl− = 0.102 nm/0.181 nm = 0.56, que es mayor que 0.414 pero menor que 0.732. Otros ejemplos de compuestos cerámicos que tienen la estructura del NaCl son MgO, CaO, NiO y FeO.
PROBLEMA DE EJEMPLO 11.5
Calcule la densidad lineal de los iones Ca2+ y O2− y exprésela en iones por nanómetro en la dirección [110] del CaO, la cual tiene la estructura del NaCl.
(Radios iónicos: Ca2+ = 0.106 nm y O2− = 0.132 nm.)
11.2.5 Espacios intersticiales en redes cristalinas FCC y HCP
Hay espacios vacíos o huecos entre los átomos o iones que están empaquetados en una red de estructura cristalina. Estos huecos son lugares intersticiales en los cuales otros átomos o iones diferentes de los de la red precursora pueden llenarlos.
En las estructuras cristalinas FCC y HCP, que son estructuras de empaquetamiento compacto, hay dos tipos de lugares intersticiales: octaédrico y tetraédrico.
Los huecos octaédricos se localizan en el centro de la celda unitaria y en los centros de las aristas del cubo. Como el cubo tiene 12 aristas, un cuarto de un hueco se ubica dentro del cubo en cada arista. Así, hay el equivalente de 12 × 1/4 = 3 huecos dentro de la celda unitaria FCC en las aristas del cubo.
Los huecos octaédricos en la celda unitaria FCC se localizan en el centro de la celda unitaria y en los centros de las aristas del cubo.
Los huecos tetraédricos en la celda unitaria FCC se ubican en las posiciones de celda unitaria indicadas.
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