Estrutura cristalina de sólidos
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Estrutura Cristalina de sólidos
Professora: Isabela Araujo Fioravante
Estados da matériaMaterial Cristalino : extensa organização tridimensional ( metais, alguns polímeros e cerâmicos)
Material Não-Cristalino: amorfo
Estrutura ou Rede Cristalina de sólidos
• Modelo atômico de esfera rígida• Célula unitária: representa a
unidade repetida na estrutura• Célula unitária com ilimitado
número de vizinhos: ligação metálica
Estruturas Cristalinas metálicas (CFC) 1) Cúbica de Face Centrada (CFC)- os átomos localizados em cada um dos cantos e nos
centros de todas as faces do cubo - - cobre, alumínio, prata e ouro - - cada átomo de canto é
compartilhado por 8 células unitárias (1/8 de átomo X 8 cantos = 1 átomo
- - cada átomo de face centrada é compartilhado por 2 células unitárias
(1/2 de átomo X 6 faces = 3 átomos- -Total de átomos em cada célula 4
átomos
Parâmetros de rede - CFC Número de átomos . n = 4 Número de coordenação = 12. ( Cada átomo de face centrada
está em contato com : 4 átomos do vértice (1 a 4) + 4 átomos de face centrada (1 a 8)+ 4 átomos de face centrada (de outra
célula)
:
12
34
5
67
8 Fator de empacotamento. APF = 0,74
Estruturas Cristalinas metálicas (CCC) 2) Estrutura Cristalina Cúbica de Corpo
Centrado (CCC)
Parâmetros de rede (CCC): Número de coordenação = 8 APF= 0,68 n= 2
3) Estrutura Cristalina Hexagonal compacta
Número de coordenação = 12Fator de empacotamento = 0,74Total de átomos= 6
a- aresta menor e c- aresta maior
-- 1/6 X 12 átomos de canto + 1/2X 2 átomos de face + 3 átomos do meio = 6 átomos
Cd, Mn, Ti, Zn
Metal Raio atômico (nm)
Estrutura cristalina
Metal Raio atômico (nm)
Estrutura cristalina
Alumínio 0,1431 CFC Molibdênio
0,1363 CCC
Cádmio 0,1490 HC Níquel 0,1246 CFCCromo 0,1249 CCC Platina 0,1387 CFCCobaldo 0,1253 HC Prata 0,1445 CFCCobre 0,1278 CFC Titânio 0,1445 HCOuro 0,1442 CFC Tungstêni
o0,1371 CCC
Ferro 0,1241 CCC Zinco 0,1332 HCChumbo 0,1750 CFC
Combinações possíveis
Exercícios CÁLCULOS DE DENSIDADESUm conhecimento da estrutura do cristal de um sólido metálico permite
cálculo de sua densidade verdadeira ou massa específica ( )através da correlação:
n = número de átomos associados com cada célula unitáriaA = peso atômicoVC = volume da célula unitáriaNA = número de Avogadro (6,023 x 1023 átomos/mol) Qual a densidade verdadeira do cobre? Sabe-se que seu peso atômico
de 63g/mol , seu raio é 0,1278 nm e sua estrutura cristalina é CFC. Resposta: 8,9 g/cm3
Obrigada!