Quimica, 11va Edicion - Raymond Chang-FREELIBROS-540

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Es muy clara la distinción entre el estado altamente ordenado de un sólido cristalino y la distribución molecular más alea-
toria de los líquidos. Por ejemplo, el hielo cristalino y el agua 
líquida son muy distintos en este aspecto. Sin embargo, existe 
un tipo de sustancias que tienden a un ordenamiento tal que, 
antes de fundirse, el cristal forma un líquido lechoso conocido 
como estado paracristalino , cuyas propiedades son característi-
cas de un cristal. A temperaturas elevadas, este líquido lechoso 
se transforma bruscamente en un líquido translúcido que se 
comporta como cualquier líquido. A este tipo de sustancias se le 
conoce como cristales líquidos .
 Las moléculas que exhiben cristalinidad líquida suelen ser 
largas y en forma de barra. Los cristales líquidos termotrópicos 
son un tipo de cristales de particular importancia que se forman 
cuando el sólido se calienta. Las dos estructuras más comunes 
de estos cristales son las estructuras nemática y esméctica . En 
los cristales líquidos esmécticos , el largo eje de las moléculas es 
Cristales líquidos
perpendicular al plano de las capas. Como éstas pueden desli-
zarse entre sí, la sustancia posee las propiedades mecánicas de 
un sólido bidimensional. Los cristales líquidos nemáticos son 
menos ordenados. Sus moléculas están alineadas con los ejes 
largos paralelos, pero no se separan en capas.
 Los cristales líquidos termotrópicos tienen muchas aplica-
ciones en la ciencia, la tecnología y la medicina. Los visores en 
blanco y negro de los relojes y las calculadoras se basan en las 
propiedades de estas sustancias. Sobre las superi cies internas 
superior e inferior de la celda cristalina líquida se aplican agen-
tes transparentes que tienen la capacidad de alinear moléculas. 
Los agentes formados de óxido de estaño (SnO2) orientan prefe-
rentemente las moléculas de la fase nemática en una disposición 
de 90° una con respecto de otra. De esta manera, las moléculas 
quedan “torcidas” en toda la fase cristalina líquida. Con un ajus-
te adecuado, esta torsión rota el plano de polarización en 90° y 
deja pasar la luz a través de dos polarizadores (situados entre sí 
QUÍMICA
 en acción
Polarizador
Polarizador
Polarizador
�
�
Electrodo
Placa de vidrio
Cristal líquido
Espejo
a) b) c)
Pantalla de cristal líquido (LCD, siglas del término en inglés, liquid crystal display) que utiliza cristales líquidos nemáticos . Las moléculas que están en contacto 
con la superfi cie inferior y superior de la celda están alineadas entre sí en ángulos rectos. a) La torsión en la orientación molecular entre las superfi cies se ajusta 
de manera que gire 90° el plano de la luz polarizada, lo que permite que ésta atraviese el polarizador superior. En consecuencia, la celda se ve transparente. 
b) Cuando se aplica un campo eléctrico, las moléculas se orientan a lo largo de la dirección del campo, el plano de la luz polarizada no puede atravesar el pola-
rizador superior, y la celda se oscurece. c) Corte transversal de una pantalla LCD, que se utiliza en relojes y calculadoras.