Hispanopedia WikiEn química inorgánica y química de materiales , un compuesto ternario o fase ternaria es un compuesto químico que contiene tres elementos diferentes.
Si bien algunos compuestos ternarios son moleculares, por ejemplo el cloroformo ( HCCl₃ ), lo más común es que las fases ternarias se refieran a sólidos extendidos. Las perovskitas son un ejemplo famoso. [ 1 ]
Las fases binarias , con solo dos elementos, tienen un menor grado de complejidad que las fases ternarias. Con cuatro elementos, las fases cuaternarias son más complejas.
El número de isómeros de un compuesto ternario establece una distinción entre la química inorgánica y la orgánica: "En química inorgánica se conocía uno o, como mucho, solo unos pocos compuestos formados por dos o tres elementos cualesquiera, mientras que en química orgánica la situación era muy diferente." [ 2 ]
compuestos cristalinos ternarios
Un ejemplo es el fosfato de sodio , Na₃PO₄ . El ion sodio tiene una carga de +1 y el ion fosfato tiene una carga de -3. Por lo tanto, se necesitan tres iones sodio para equilibrar la carga de un ion fosfato. Otro ejemplo de compuesto ternario es el carbonato de calcio , CaCO₃ . Para nombrar y escribir las fórmulas de los compuestos ternarios, las reglas son similares a las de los compuestos binarios.
Clasificaciones de cristales ternarios
Según Rustum Roy y Olaf Müller, [ 3 ] "la química de todo el mundo mineral nos indica que la complejidad química puede acomodarse fácilmente dentro de la simplicidad estructural". Se cita el ejemplo del circón , donde se reemplazan varios átomos metálicos en la misma estructura cristalina . "La entidad estructural... conserva su carácter ternario y es capaz de albergar una enorme variedad de elementos químicos". La gran variedad de compuestos ternarios se reduce, por lo tanto, a relativamente pocas estructuras: "Al tratar con aproximadamente diez agrupaciones estructurales ternarias, podemos abarcar las estructuras más importantes de la ciencia y la tecnología específicas del mundo de los no metálicos. Es un ejemplo notable de la simplicidad de la naturaleza ". [ 3 ] : 3, 4
Si A y B representan cationes y X un anión, estas agrupaciones ternarias se organizan por tipos estequiométricos A 2 BX 4 , ABX 4 , y ABX 3 .
Un compuesto ternario del tipo A 2 BX 4 puede pertenecer a la clase de la olivina , el grupo de la espinela o la fenacita . Algunos ejemplos son K 2 NiF 4 , β- K 2 SO 4 y CaFe 2 O 4 .
Uno de los tipos ABX 4 puede ser de la clase del circón , la scheelita , la barita o un derivado ordenado del dióxido de silicio .
En la clase de compuestos ternarios ABX 3 , se encuentran las estructuras de perovskita (estructura) , carbonato de calcio , piroxenos , corindón y los tipos hexagonales ABX 2. [ 3 ] : figura 1, página 3
Otros compuestos ternarios se describen como cristales de los tipos ABX 2 , A 2 B 2 X 7 , ABX 5 , A 2 BX 6 , y A 3 BX 5 .
Semiconductores ternarios
Una clase particular de compuestos ternarios son los semiconductores ternarios , especialmente dentro de la familia de semiconductores III-V . En este tipo de semiconductor, el compuesto ternario puede considerarse una aleación de los dos compuestos binarios. La variación de la composición entre estos compuestos permite ajustar tanto la constante de red como la banda prohibida para obtener las propiedades deseadas, por ejemplo, en la emisión de luz (como en un LED ) o en la absorción de luz (como en un fotodetector o una célula fotovoltaica ). Un ejemplo sería el semiconductor arseniuro de indio y galio ( In x Ga 1− x As ), un material cuya banda prohibida depende de la relación In/Ga.
También se pueden encontrar ejemplos importantes de semiconductores ternarios en otras familias de semiconductores, como la familia II-VI ( por ejemplo , telururo de mercurio y cadmio , Hg 1− x Cd x Te ), o la familia I-II-VI2, con ejemplos como CuInSe 2 .
Productos orgánicos
En química orgánica , los carbohidratos y los ácidos carboxílicos son compuestos ternarios con carbono, oxígeno e hidrógeno. Otros compuestos orgánicos ternarios reemplazan el oxígeno con otro átomo para formar grupos funcionales .
Se ha observado la multiplicidad de compuestos ternarios basados en {C, H, O}. Por ejemplo,corresponde a más de 60 compuestos ternarios. [ 4 ] [ 2 ]
![{\displaystyle {\mathrm {C} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{9}}~\mathrm {H} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{10}}~\mathrm {O} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{3}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/7c276205048299503d5b7add2821097179117a29)
Véase también
Referencias
- ↑ Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann. doi : 10.1016/C2009-0-30414-6 . ISBN 978-0-08-037941-8.
- 1 2 Theodor Benfey (1964) De la fuerza vital a las fórmulas estructurales , página 12, Houghton Mifflin Company
- 1 2 3 Rustum Roy y Olaf Müller (1974) Las principales familias estructurales ternarias , Springer-Verlag ISBN 9780387064307
- ↑ FK Beilstein Handbuch der organischen Chemie , página 58
- compuestos químicos