Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-523

Vista previa del material en texto

La mayor parte de los cristales iónicos tienen puntos de ebullición elevados, lo cual 
rel eja la gran fuerza de cohesión que mantiene juntos a los iones. La estabilidad de los 
cristales iónicos depende en parte de la energía reticular (vea la sección 9.3); cuanto ma-
yor sea esta energía, más estable es el compuesto. Estos sólidos no conducen electricidad 
debido a que los iones están en una posición i ja. Sin embargo, en estado fundido o di-
sueltos en agua, los iones se mueven libremente y el líquido conduce electricidad.
491
YBa2Cu3Ox (donde x 5 6 o 7). Junto a esta i gura se muestra un 
imán que levita por encima de tal superconductor, el cual está 
inmerso en nitrógeno líquido.
 A pesar del entusiasmo inicial, esta clase de superconduc-
tores a altas temperaturas no ha cumplido por completo lo que 
prometía. Después de más de 30 años de intensa investigación y 
desarrollo, los cientíi cos se siguen preguntando cómo y por qué 
estos compuestos son superconductores. También ha resultado 
difícil hacer cables con estos compuestos y, hasta ahora, otros 
problemas técnicos han limitado sus aplicaciones comerciales a 
gran escala.
 En otro desarrollo alentador, en 2001 los cientíi cos japone-
ses descubrieron que el diboruro de magnesio (MgB2) se vuelve 
superconductor a aproximadamente 40 K. A pesar de que el neón 
líquido (p. de eb. de 27 K) debe utilizarse como refrigerante en 
lugar del nitrógeno líquido, sigue siendo mucho más barato que 
utilizar el helio líquido. El diboruro de magnesio tiene varias 
ventajas como superconductor a altas temperaturas. En primer 
lugar, es un compuesto barato (alrededor de 2 dólares por gramo) 
de manera que se puede disponer de grandes cantidades para 
pruebas. En segundo, el mecanismo de superconductividad del 
MgB2 es similar a los bien conocidos superconductores de alea-
ciones metálicas a 4 K. En tercero, es mucho más fácil trabajar 
con este compuesto, es decir, convertirlo en cables o pantallas 
delgadas. Con esfuerzos adicionales de investigación, se espera 
que muy pronto diferentes tipos de superconductores a altas tem-
peraturas se utilicen para fabricar supercomputadoras, cuya 
velocidad está limitada por la rapidez del l ujo de la corriente 
eléctrica, aceleradores de partículas con mayor potencia, dispo-
sitivos ei cientes para la fusión nuclear, y mejores aparatos de 
imagen por resonancia magnética (IRM) para uso médico. ¡El 
progreso en superconductores a altas temperaturas tan sólo está 
entrando en calor!
Estructura cristalina del MgB2. Los átomos de Mg (azul) forman una capa 
hexagonal, en tanto los átomos de B (dorado) forman una capa en forma de 
panal parecida al grafi to.
Tren experimental de levitación que opera sobre un material superconductor 
a la temperatura del helio líquido.