Exercício 3 (respostas)
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Faculdade de Tecnologia Senai CIMATEC Disciplina: Tecnologia e Ciências dos Materiais Docente: Pollyana Melo Aluno: _______________________________ LISTA DE EXERCÍCIOS – 3 1)Esta é a célula unitária para um metal hipotético onde a= 0,30nm: a) A qual sistema cristalino pertence essa célula unitária? Os sistemas cristalinos são encontrados em cristais que possuem sete possíveis combinações diferentes de a, b e c e α, β e γ. Dentre os sete sistemas cristalinos a célula unitária mostrada pertence ao sistema cúbico, onde a=b=c e α= β= γ= 90º, este sistema possui o maior grau de simetria. b) Como seria chamada essa estrutura cristalina? Esta estrutura cristalina possui uma célula unitária cúbica, com átomos localizados em todos vértices e um único átomo localizado no centro do cubo. Esta é conhecida por estrutura cúbica de corpo centrado (CCC). c) Calcule a densidade do material, dado que o seu peso atômico é de 141 g/mol. a= 0,3 nm ρ= n A/ Vc Na
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Faculdade de Tecnologia Senai CIMATEC
Disciplina: Tecnologia e Cincias dos Materiais
Docente: Pollyana Melo
Aluno: _______________________________
LISTA DE EXERCCIOS 3
1)Esta a clula unitria para um metal hipottico onde a= 0,30nm:
a) A qual sistema cristalino pertence essa clula unitria?
Os sistemas cristalinos so encontrados em cristais que possuem sete possveis combinaes diferentes de a, b e c e , e . Dentre os sete sistemas cristalinos a clula unitria mostrada pertence ao sistema cbico, onde a=b=c e = = = 90, este sistema possui o maior grau de simetria.
b) Como seria chamada essa estrutura cristalina?
Esta estrutura cristalina possui uma clula unitria cbica, com tomos localizados em todos vrtices e um nico tomo localizado no centro do cubo. Esta conhecida por estrutura cbica de corpo centrado (CCC).
c) Calcule a densidade do material, dado que o seu peso atmico de 141 g/mol.
a= 0,3 nm
= n A/ Vc Na
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Onde: = densidade
n= nmero de tomos associados a cada clula unitria
A= peso atmico
Vc= volume da clula unitria
Na=nmero de Avogrado
n= 1/8 * 8 + 1 = 2
A= 141 g/mol
Vc= a3 Vc= (0,3*10-9)3 Vc= 27 * 10-30m3
Na = 6,023*1023 tomos/mol
Logo,
= 2 * 141 / 27*10-30* 6,023*1023
= 17,34 * 106 g/m3 = 17,34 g/cm3
2)O Cobre tm raio atmico de 0,128nm (1,28 ), uma estrutura CFC, um peso atmico de 63,5 g/mol. Calcule a densidade do cobre. R= 0,128 nm = 1,28*10-8cm A= 63,5g/mol
= n A/ Vc Na
Onde: = densidade
n= nmero de tomos associados a cada clula unitria
A= peso atmico
Vc= volume da clula unitria
Na=nmero de Avogrado
n= 1/8 * 8 + *6 = 4
Vc= a3 Vc= (3,62*10-8)3
Para CFC temos
a2+a2=16R2
a=8*R a=3,62*10-8cm
Logo,
= 4,84 g/cm3
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3) O ferro passa de CCC para CFC a 912 C. Nesta temperatura os raios atmicos so respectivamente , 0,126 nm e 0,129nm. Qual a percentagem de variao de volume provocada pela mudana de estrutura? Vccc= 2a3 accc= 4R/3 Vccc=0,0493nm3 Vcfc= a3 acfc = 2R2 Vcfc= 0,0486nm3 V%= (0,0486 0,0493) / 0,0493 = - 0,014 ou -1,4% em volume 4)Calcule o fator de empacotamento de 0,74 para os metais HC. Mostre que a razo c/a (altura da clula unitria dividida por seu tamanho de aresta) 1,633 para a estrutura HC.
5)Qual a diferena entre estrutura atmica e estrutura cristalina? E a diferena entre uma estrutura cristalina e um sistema cristalino? 6)Calcule o raio de um tomo de irdio dado que o Ir possui uma estrutura cristalina CFC, uma densidade de 22,4g/cm3, e um peso atmico de 192,2g/mol. 7)Um metal hipottico possui a estrutura cbica simples. Se o seu peso atmico de 70,4g/mol e o raio atmico de 0,126nm, calcule a sua densidade. 8)O titnio possui uma clula unitria HC para a qual a razo dos parmetros de rede c/a de 1,58. Se o raio do tomo de Ti de 0,1445nm. a)determine o volume da clula unitria. b)calcule a densidade do Ti.
