NaturalMente 27

73 n atural mente 27 ç sumario Suscríbete Consulta aquí todos los números de NaturalMente do sólido pero que todavía no se había correla- cionado con estructura cristalina desvelada por la difracción de rayos X, aunque deberían de estar muy relacionadas entre sí y con el espectro in- frarrojo debido a las propiedades de simetría del cristal y al carácter geométrico de las vibraciones. Krishnan (1945) irradiando un cuarzo con luz ultravioleta (254 nm) procedente de un arco eléctrico de mercurio refrigerado con agua ob- tuvo uno de los primeros espectros Raman de un cuarzo hialino publicando su tabla de líneas espectrales en Nature. Utilizó una exposición larga de 48 horas sobre un cristal de cuarzo de 15 centímetros. De esta forma registró un es- pectro muy intenso con 41 frecuencias de des- plazamientos Raman. De acuerdo, con estos re- sultados el grupo de tres silicios y seis átomos de oxígeno presentes en la celdilla unidad hexagonal de la red del cuarzo presentaba 16 modos fun- damentales de vibración. Las cuatro frecuencias fundamentales eran 385, 488, 800 y 1190 cm-1. Años más tarde (Krishnamurti, 1958) mejoró sustancialmente la interpretación del espectro Raman del cuarzo hialino aclarando que los es- pectros Raman del cuarzo muestran unos carac- teres especiales debido a la especial arquitectu- ra del cristal, ya que el sólido-cuarzo puede ser considerado como una molécula gigante donde los átomos de silicio y oxígeno están todos en- lazados entre sí con vibraciones continuas en todo el cristal. La estructura del cristal de cuarzo está basada en un triple eje de simetría de tipo tornillo lo que le proporciona actividad óptica y otras propiedades interesantes. La estructura del cuarzo también es sensible a la temperatura ya que hacia los 575ºC se produce una transfor- mación polimórfica alfa-beta con cambios en la simetría cristalina pasando de una clase trigonal a una hexagonal. Todas estas características pe- culiares ejercen su influencia sobre los espectros Raman y deben de ser consideradas al proceder a su interpretación. La principal característica de la estructura del cuarzo es la continua unión de silicios y oxígenos, de modo que cada átomo de silicio está rodeado tetraédricamente por cua- tro átomos de oxígeno y cada átomo de oxígeno está conectado a dos átomos de silicio. El grupo SiO4 en cuarzo no es un tetraedro regular, pero posee la simetría de un eje doble que pasa a tra- vés de cada silicio y que es perpendicular al eje óptico. Los tres silicios en la celdilla unidad se unen junto con los otros tres silicios de las cel- das adyacentes y forman un hexágono irregular que posee la simetría de un eje triple. Krishnamurti (1958) excitó la muestra de cuarzo con radiación ultravioleta a 254 nm uti- lizando también lámpara de mercurio de arco eléctrico. Se registraron espectros diferentes según tres orientaciones diferentes: (1) excitan- do una cara hexagonal de dispersión del cristal a lo largo del eje óptico, (2) el eje óptico incli- nado un ángulo respecto al plano de dispersión y (3) el plano de dispersión fue perpendicular al eje óptico con 100 horas de exposición para Espectro Raman del Cuarzo “El nombre de este aparato procede de la piezoelectricidad, observada por Pierre y Jacques Curie en 1881 estudiando la compresión del mineral de un monocristal de cuarzo, pieza esencial del aparato, recubierto de placas de aluminio” “Los grandes logros de laboratorio que dieron como resultado el descubrimiento del polonio y del radium fueron aplicados por parte de los esposos Curie en la curación de enfermedades”