Cerrado [Desafío 0.07] Palacio de cristal

[La esfinge]

¡Hola a todos!

En esta ocasión me comunico desde el mismo palacio de Zeus, el rey de los dioses del Olimpo. De hecho, como podéis comprobar, me ha sido muy difícil encontrar un huequito para haceros llegar esta misiva. Resulta que el palacio está completamente patas arriba, mi anfitrión ha decidido acometer una ambiciosa reforma.

La verdad es que es digno de ver. Todo el palacio está hecho de el más fino y hermoso cristal. Incluso el moviliario, absolutamente todo. Impresionable e increíble. Las únicas excepciones, naturalmente, son las alcobas y las zonas que requieren de más intimidad, que están construidas de cristal opaco. Pero incluso en éstas, los sanitarios son transparentes, lo cual proporciona una experiencia incomparable.

La principal ventaja de este nuevo diseño es la iluminación, que constrasta con la acostumbrada y fría oscuridad de este tipo de castillos. Eso sí, de día. Cuando Apolo se lleva al astro rey a descansar, la noche luz de la luna no es suficiente para alumbrar las anchas estancias. Ante dicha visión -o mejor dicho, falta de ella-, Zeus decidió incluir iluminación artificial en su nuevo hogar. Pero no quería que los cables eléctricos estropearan la transparencia de las inmaculadas paredes, por lo que se dispuso a buscar cables translúcidos.

Así quedó la cosa ayer por la noche. Pero, a juzgar por el hecho de que esta mañana fui despertada por un insomne diós, parece que la búsqueda fue bastante infructuosa. Después de pensarlo un poco, me di cuenta de que, en efecto, hay una razón por la que no es posible construir un cable conductor de la electricidad con materiales transparentes. Pero el arduo trabajo de explicarle a Zeus cuál es ese motivo, os lo dejo a vosotros, queriodos amigos.

[La esfinge]

Re: [Desafío 2.04] Palacio de cristal

Este desafío permanecerá abierto hasta el martes 31 de marzo de 2009. Se aceptarán participaciones hasta la media noche en la uso horario del pacífico (9h de la mañana siguiente en España, 8:00 GMT).

Para escribir tu respuesta, haz click aquí (necesitarás estar registrado). Tu respuesta aparecerá en el foro Participa en el desafío, donde podrás editarla hasta diez dias después de escribirla (siempre dentro del plazo de participación).

[arcandemons]

Solución al desafío

No se puede fabricar materiales transparentes conductores de la electricidad porque los cristales (materiales transparentes) están formados de iones que están constituidos por dos elementos con electronegatividades muy distintas, lo que hace que la corriente no fluya ya que ya se ha estabilizado la capa externa de los átomos al formar iones positivos y negativos apartir de estos. Para que fuesen conductores de la electricidad, estos deberían formar un enlace metálico y no un enlace iónico. El enlace metálico es la fuerza que surge entre los electrones deslocalizados y los iones positivos que se han formado ya que al ser tan electropositivos (tienen tendencia a ceder electrones ya que le sobran para formar una capa externa estable, es decir, formada exclusivamente por ocho electrones), no pueden ni formar enlaces covalentes ni enlaces iónicos, por lo cuál sólo pueden formar enlaces metálicos. Los electrones "deslocalizados" quedan atraídos por los iones positivos que se han formado debido a esta deslocalización.
Al deslocalizarlos hace, que se pueda retirar y añadir electrones de los extremos sin que sufra reacciones químicas importantes de por medio, lo que hace posible que la corriente eléctrica fluya a través de la red metálica.

Un saludo a todos!

[flix_]

Respuesta

porque el material de cristal no es conductor de electricidad

[_FoX_]

Cables transparentes

Para conducir electricidad se necesita o una disposición molecular con iones flotando o una masa de electrones libres.

• Iones flotando: En este caso, si queremos construir un cable conductor transparente, podríamos usar sal disuelta en algún solvente transparente como el agua o el etanol. Sin embargo la solución con minerales ya no quedaría transparente, y además que sería poco útil para conducir la electricidad.
• Masa de electrones libres: Los únicos materiales que tienen masa de electrones libres, son metales de transcición en estado puro y aleaciones de éstos, pero ninguno de ellos es transparente.

Así que Zeus, por estos motivos se habrá visto imposibilitado de conseguir algún cable con dichas propiedades, actualmente desconocidas para conductores.

Saludos.

[alefriz]

palacio de cristal

Generalmente cuando se habla de materiales transparentes o translúcidos estamos hablando de polímeros (plásticos, elastómeros, etc.)

Cuando se aplica una diferencia de potencial a un material conductor (de resistencia $R$ a temperatura ambiente), por la ley de Ohm sabemos que circula una intensidad, y esa intensidad, por el efecto Joule, produce el calentamiento del conductor. A mayor intensidad, mayor temperatura alcanza el conductor.

Zeus no tuvo suerte en su búsqueda porque:

1º) La conductividad eléctrica de los plásticos es bastante inferior a la de un conductor metálico, por lo que tendría mayor resistencia eléctrica y transportaría menor intensidad.

2º) Debido a la microestructura cristalina o amorfa de los polímeros, el aumento de temperatura por el paso de una corriente eléctrica afectaría en gran medida a las propiedades mecánicas del material y perdería su forma.

Es principalmente por esta razón que el Dios Zeus tendrá que utilizar conductores metálicos como en cualquier casa terrenal.

[Risu]

Ummm...

Bueno, mi primer mensaje, sé que está fuera de tiempo, pero he descubierto hoy este foro xD.

Bueno, no sé si mi respuesta será válida, si no lo es, bueno, otra vez lo intentaré en el plazo.

Allá voy!!

Según he entendido, Zeus se comió la cabeza buscando un material que permitiera conducir la electricidad (cable conductor) y que fuera transparente, pero no lo encontró.

Así, a priori, se me ocurre el hecho de que sería peligroso, ya que no veríamos los cables fácilmente, y podríamos electrocutarnos. La solución sería envolverlos en aislante (como cualquier cable de andar por casa) pero también debería ser transparente. Pero esta razón no me parece viable ya que preguntas por posibilidad y no por viabilidad, así que apostaré por un razonamiento físico.

Sí que existen conductores transparentes, usados sobre todo en aparatos como ordenadores y televisores, pero creo que Zeus se refiere al cable de toda la vida, de metal.

En ese caso apuesto por los niveles de energía.
Los metales disponen de un enlace denominado metálico, en el que los electrones de la capa valencia (última capa con electrones) se unen muy pegados entre sí, dando lugar a un enlace muy fuerte, que confiere las propiedades del metal como la conductividad térmica y eléctrica y la capacidad para reflejar la luz.

Esta es la razón de que no sean transparentes, pero, ¿por qué?

Para que un elemento sea transparente, no ha de producirse intercambio de energía al interaccionar con la luz visible, es decir, ha de tener los mismos niveles de energía. Así pues, el enlace metálico, al menos por ahora, es incompatible con el esquema de energía de la luz visible (en el sentido de ser transparente), siendo, pues, los metales opacos.

Un saludo nuevos compis