Libros Ministerio EcuadorLibros Ministerio Ecuador

Página 89 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Características y propiedades del carbono

Cargando Página 89 - Libro de Química...

Resolución Página 89 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

Pregunta Página 89
Relaciono la pureza de un diamante, su brillo, tamaño y forma en razón de su valor comercial y aplicaciones. Explico ¿por qué este mineral sirve para cortar el vidrio?

Datos para la resolución:

Pista 1 – Propiedades clave: Revisa los parámetros que usa la gemología para valorar diamantes: las 4 C (Clarity – pureza, Color, Cut – corte/forma, Carat – tamaño). Relaciona cada uno con su precio en el mercado.

Pista 2 – Dureza: La dureza se mide con la escala de Mohs. El diamante ocupa el nivel 10. Reflexiona cómo un material más duro puede rayar (y por tanto cortar) a otro de menor dureza.

Pista 3 – Estructura atómica: Investiga la disposición tetraédrica del carbono en la red cristalina del diamante y cómo esto genera enlaces covalentes muy fuertes.

Explicación

Análisis de la pregunta: Debes describir cómo cada característica física del diamante (pureza, brillo, tamaño y forma) influye en su precio y en los usos que se le da. Luego, justificar la aplicación del diamante como herramienta para cortar vidrio.

Resolución paso a paso:

  1. Pureza: Un diamante con menos inclusiones se clasifica como de mayor pureza (claridad).
    • Alta pureza → precios más altos debido a su rareza y mejor apariencia.
    • Aplicaciones: joyería fina, piezas de inversión.
  2. Brillo: El diamante posee un índice de refracción de 2,42; cuanto mejor esté cortado, mayor será su brillo (dispersiones y destellos).
    • Mayor brillo → mayor valor en gemología.
    • Aplicaciones: joyería de lujo, óptica de precisión.
  3. Tamaño (quilates): El precio no crece linealmente; diamantes grandes (más quilates) son mucho más raros.
    • Mayor tamaño → precio exponencialmente alto.
    • Aplicaciones: piezas emblemáticas, inversiones, adornos de alto prestigio.
  4. Forma (corte): El corte (redondo, princesa, esmeralda, etc.) afecta la reflexión interna de la luz.
    • Cortes bien proporcionados → mejor brillo → mayor valor.
    • Algunos cortes (industrial) priorizan ángulos agudos para herramientas.
  5. Uso del diamante para cortar vidrio:
    • El diamante es el material natural más duro (dureza 10 en la escala de Mohs).
    • Su red cristalina de átomos de carbono unidos por enlaces covalentes muy fuertes resiste la abrasión.
    • Al aplicar presión sobre el vidrio, el filo de un diamante crea microfracturas lineales que debilitan la estructura vítrea, permitiendo separarlo a lo largo de la línea marcada.

Conclusión: La pureza, brillo, tamaño y forma incrementan el valor comercial del diamante porque determinan su rareza, belleza y eficiencia óptica. Su extrema dureza, producto de la fuerte red covalente C–C, lo convierte en una herramienta ideal para cortar vidrio y otros materiales.

Contenido Página 89 - Libro de Química de Primero de Bachillerato

4. Relaciono la pureza de un diamante, su brillo, tamaño y forma en razón de su valor comercial y aplicaciones. Explico ¿por qué este mineral sirve para cortar el vidrio?

[Diagrama: mapa de burbujas con “Diamante” en el centro y “Brillo”, “Tamaño”, “Forma”, “Valor comercial” y “Aplicaciones” alrededor]