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Generada en español con IA a partir de nuestra trivia en inglés; las fuentes enlazan a la Wikipedia en español.
Un cristal es un sólido cuyos átomos, moléculas o iones se ordenan de forma regular a largo alcance. Esa periodicidad explica su geometría, su simetría y propiedades tan útiles como la piezoelectricidad de los relojes de cuarzo. Esta trivia recorre los tipos de cristales, los sistemas cristalinos, los cristales gigantes de la naturaleza y la historia de la difracción de rayos X, desde lo básico hasta los detalles para expertos.
Las 30 preguntas con respuestas y explicaciones. Jugar la trivia
Q 01¿Qué ciencia estudia la estructura, composición, formación y propiedades de los cristales?
Cristalografía
La Unión Internacional de esta disciplina admite dos definiciones equivalentes de cristal: una en el espacio directo y otra en el recíproco.
Q 02¿Qué forma cristalina del carbono es tan blanda que se usa como lubricante?
Grafito
Los polimorfos tienen los mismos átomos pero propiedades muy distintas: el diamante está entre las sustancias más duras conocidas.
Q 03¿Cómo se llama la aparición de una polarización eléctrica en un cristal al aplicarle presión?
Piezoelectricidad
El fenómeno se descubrió a partir de un razonamiento sobre la simetría de los cristales y se usa en micrófonos, sonares y osciladores.
Q 04¿Qué tipo de ordenamiento atómico presenta el vidrio, que lo excluye de los cristales?
Solo de corto alcance
En España es habitual confundir el vidrio con un tipo de cristal, pero se considera un material no cristalino.
Q 05¿A qué se debe la dureza particular del diamante?
Enlaces covalentes fuertes en tres dimensiones
El diamante es un alótropo del carbono y, además de su dureza, presenta un elevado punto de fusión.
Q 06¿Qué propiedad hace que aparezca una doble imagen al mirar a través de ciertos cristales?
Birrefringencia
Puede aparecer también en vidrios o policristales que se han vuelto anisótropos por deformación o esfuerzo.
Q 07¿Qué significa «kryos», la raíz griega de la que proviene la palabra cristal?
Frío
El término aludía originalmente a la formación del hielo a partir del agua; solo después pasó a referirse a la transparencia.
Q 08¿Cómo se llama la capacidad de un sólido de existir en más de una forma cristalina?
Polimorfismo
Las distintas formas se denominan fases; el hielo de agua, por ejemplo, existe como hielo Ih, hielo Ic cúbico o hielo II.
Q 09¿Qué comparten todos los átomos de un cristal metálico, dándole brillo y conductividad al metal?
Una nube electrónica
En un cristal metálico cada punto reticular está ocupado por un átomo del mismo metal, lo que simplifica su estructura.
Q 10¿Cómo se denomina, en los elementos químicos puros, la existencia de varias formas cristalinas?
Alotropía
El carbono es el ejemplo clásico: diamante y grafito son dos formas cristalinas, y el carbono amorfo una forma no cristalina.
Q 11¿Qué propiedad de los cristales iónicos refleja la gran fuerza de cohesión entre sus iones?
Puntos de fusión altos
Los cristales iónicos, como el KCl o el CsCl, son en general duros y a la vez quebradizos.
Q 12¿Qué roca, enfriada muy lentamente y bajo grandes presiones, se cita como cristalizada por completo?
Granito
Muchas lavas, en cambio, se enfriaron muy deprisa en superficie y contienen una pequeña cantidad de materia amorfa o vidrio.
Q 13¿En qué tipo de clima se depositan principalmente las evaporitas como la halita y el yeso?
Árido
Estas rocas se forman a partir de una solución acuosa que se evapora; otros cristales precipitan de fluidos formando drusas o venas de cuarzo.
Q 21¿Qué físico formuló en el siglo XIX los principios que relacionan simetría y fenómenos físicos?
Pierre Curie
Planteó que la dismetría de los efectos debe preexistir en las causas, aunque los efectos pueden ser más simétricos que estas.
Q 22¿Qué estructura suelen tener los cristales metálicos, lo que los hace muy densos?
Cúbica centrada en el cuerpo o en las caras
También pueden adoptar un empaquetamiento compacto hexagonal; sus puntos de fusión van de bajos a altos según el metal.
Q 23¿Qué mineral cristalino producen los vertebrados, frente a la calcita de los moluscos?
Hidroxiapatita
Q 14¿Qué átomo se sitúa entre cada par de átomos de silicio en la red del cuarzo?
Oxígeno
La distribución del silicio en el cuarzo se parece a la del carbono en el diamante; ambos son cristales covalentes.
Q 15¿Cuántos sistemas cristalinos se distinguen según los elementos de simetría?
Siete
Cada sistema toma el nombre de una figura geométrica elemental, como el cubo o el prisma recto de base hexagonal.
Q 16¿Dónde se encuentra la Cueva de los Cristales, famosa por sus monocristales gigantes?
Naica
La mayor parte de la materia sólida es policristalina, como el hielo, los ladrillos, el hormigón, los metales o los huesos.
Q 17¿Qué es un cubito de hielo desde el punto de vista de su estructura?
Policristal
Un solo copo de nieve, en cambio, es un único cristal o una colección de cristales.
Q 18¿Qué sistema cristalino tiene el hielo Ih, la forma habitual del hielo de agua?
Hexagonal
El agua también puede formar hielo amorfo, y el SiO2 tanto sílice fundida (un vidrio) como cuarzo (un cristal).
Q 19¿Por debajo de qué temperatura funde la mayoría de los cristales moleculares?
100 °C
Sus moléculas se mantienen unidas por fuerzas de van der Waals o enlaces de hidrógeno, más débiles que los enlaces iónicos o covalentes.
Q 20¿De qué energía depende en parte la estabilidad de un cristal iónico?
Reticular
Cuanto mayor es esa energía, más estable resulta el compuesto iónico.
Muchos organismos vivos fabrican cristales; la mayoría de los moluscos producen también aragonita.
Q 24¿Qué orden de eje de simetría es imposible en un cristal periódico?
Quinario
El ángulo del pentágono, 108°, no es divisor de 360°, así que un medio con triple periodicidad solo admite ejes de orden 2, 3, 4 o 6.
Q 25¿En qué país se halló el mayor cristal natural conocido, un berilo de 18 m de largo?
Madagascar
El gigantesco berilo de Malakialina mide 3,5 m de diámetro y pesa 380 000 kg.
Q 26¿Qué sistema cristalino tiene como figura elemental un paralelepípedo cuyas caras son rombos?
Romboédrico
El triclínico, en cambio, corresponde a un paralelepípedo cualquiera, y el monoclínico a un prisma oblicuo de base rómbica.
Q 27¿Cuántas clases de cristales resultan de combinar los elementos de simetría puntual?
32
Entre los métodos para determinar la simetría destacan el goniómetro óptico, el microscopio polarizante y la difracción de rayos X.
Q 28¿Qué elemento de simetría impide que un cristal presente el efecto piezoeléctrico?
Centro de simetría
El efecto tiene multitud de aplicaciones: osciladores, relojes de cuarzo, cabezales de fonocaptores, micrófonos o sonares.
Q 29¿Cómo se llama el fenómeno por el que los mismos átomos forman más de un sólido amorfo?
Poliamorfismo
Es el equivalente, en los sólidos sin orden cristalino, de la existencia de varias fases cristalinas de una misma sustancia.
Q 30¿En cuántos de los 32 grupos cristalográficos puede un cristal ser piroeléctrico?
Diez
Un cristal piroeléctrico posee polarización eléctrica espontánea; del mismo modo, uno superponible a su imagen especular no tiene poder rotatorio.