METAISPROPRIEDADES

Densidade elevada

Grande Maleabilidade (capacidade de formar lâminas finas sem se romper)

Grande ductilidade (capacidade de formar filamentos sem se romper)

Elevada conductividade térmica

Elevada conductividade eléctrica

Brilho “metálico” acentuado

Baixa Energia de Ionização

Baixa ElectroafinidadeBaixa Electronegatividade

Fragéis Maior Conductividade eléctrica quando fundidos

Metalóides ou Semi-Metais:Propriedades Intermédias

EMPILHAMENTOS

1ª linha de átomos

INTERSTÍCIOS

2ª linha de átomos

Hipótese 1

Hipótese 2

ESTRUTURAMAIS

COMPACTA

SEQUÊNCIA AB AB AB

EMPILHAMENTOS DENSOS DE ESFERAS

1ª HIPÓTESE

ESTRUTURA HEXAGONAL COMPACTA (HC)

Colocar 3ª camada sobre os interstícios com cruzes

O 3º Plano coincide com o 1º

ESTRUTURA HEXAGONAL COMPACTA (HC)

Cada átomo tem 12 átomos na 1ª vizinhança:

3 no plano inferior

3 no plano superior

Índice de Coordenação 12

6 no mesmo plano

Célula Base

ESTRUTURA HEXAGONAL COMPACTA (HC)

SEQUÊNCIA ABC ABC ABC

EMPILHAMENTOS DENSOS DE ESFERAS

2ª HIPÓTESE

Os 3 planos são diferentes

ESTRUTURA CÚBICA DE FACES CENTRADAS (CFC)

Colocar 3ª camada sobre os interstícios a preto

Cada átomo tem 12 átomos na 1ª vizinhança:

6 no mesmo plano

3 no plano inferior

3 no plano superior

Índice de Coordenação 12

EMPILHAMENTOS SEMI-DENSOS DE ESFERASESTRUTURA CÚBICA DE CORPO CENTRADO (CCC)

Cada átomo tem 8 átomos na 1ª vizinhança, todos tangentes ao átomo central

Índice de Coordenação 8

EMPILHAMENTOS SEMI-DENSOS DE ESFERAS

ESTRUTURA CÚBICA SIMPLES

Cada átomo tem 6 átomos na 1ª vizinhança:

4 no mesmo plano

1 no plano inferior

1 no plano superior

Índice de Coordenação 6

DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE TEÓRICA DE UM METAL

Vm

d =

Cálculo da massa

∑= célula na átomos dos totalmassa m

POSICIONAMENTO DOS ÁTOMOS NAS CÉLULAS CRISTALINAS

1º Caso – No interior

Estão totalmente contidos na célula

Contribuem integralmente para a massa da célula(1 unidade de MA por cada átomo)

2º caso – Nos vértices das células

Cada átomo está contido em 8 células

Contribui com 1/8 da sua massa para a massa da célula

Cada átomo está contido em 2 células

Contribui com 1/2 da sua massa para a massa da célula

3º Caso – No centro das faces

ESTRUTURA CÚBICA SIMPLES (CS)

2ra =

333 8)2(V rra ===

1/8 átomo

átomo um de massacélula na átomos nº m ×=

)NMA

()81

8(A

××= )NMA

()1(A

×=

Vm

d =A

33A

N8rMA

8rNMA

×==

MA – Massa atómica

NA = Nº de Avogadro = 6.023 x 1023 mol-1

ESTRUTURA CÚBICA SIMPLES (CS)

333TOTAL 8)2(V rra ===

3ESFERAS πr

34

1V ×=

%4.521008r

πr34

% 3

3

OCUPAÇÃO =×=

ESTRUTURA CÚBICA SIMPLES (CS)

% OCUPAÇÃO1/8 átomo

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

átomo um de massacélula na átomos nº m ×=

)NMA

()181

8(A

×+×= )NMA

()2(A

×=

1/8 átomo

1 átomo

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

dcubo

dface

a

4rdcubo =222

face2 2aaad =+= a2dface=

face22

cubo2 dad += 222 3aa2a =+=

4ra3dcubo ==3

4ra =

3333 r)3

34()

34r

(aV ===

33

A

r)3

34(

NMA

2d =

A

3Nr332MA9×=

face22

cubo2 dad += 222 3aa2a =+=

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

333TOTAL r)

334

(V == a

3ESFERAS πr

34

2V ×=

%0.68100r)

334

(

πr34

2%

33

3

OCUPAÇÃO =××

=

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

% OCUPAÇÃO

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

1/8 átomo

1 átomo

)NMA

()21

681

8(A

××+×= )NMA

()4(A

×=

ESTRUTURA CÚBICA FACES CENTRADAS (CFC)

1/8 átomo

1/2 átomo

átomo um de massacélula na átomos nº m ×=

ESTRUTURA CÚBICA FACES CENTRADAS (CFC)

222face

2 2aaad =+= a2dface= 4r=

r222

4ra ==

a

a

dface

3333 r)2(2r)2(2aV ===

33A

r)2(2NMA

4d =

A

3Nr24MA=

ESTRUTURA CÚBICA FACES CENTRADAS (CFC)

r222

4ra == 1/8 átomo

1/2 átomo

333TOTAL r)2(2V == a

3ESFERAS πr

34

4V ×=

%0.74100r)2(2

πr34

4% 33

3

OCUPAÇÃO =××

=

ESTRUTURA CÚBICA CORPO CENTRADO (CCC)

% OCUPAÇÃO

1/8 átomo

1/2 átomo

DEFEITOS ESTRUTURAIS

Lacuna

DEFEITOS QUÍMICOS

Átomo de Substituição

Átomo Intersticial

INTERSTÍCIOSESTRUTURA CÚBICA FACES CENTRADAS (CFC)

TETRAÉDRICOS OCTAÉDRICOS

INTERSTÍCIOSTETRAÉDRICOS

ESTRUTURA CÚBICA FACES CENTRADAS (CFC)

INTERSTÍCIOSOCTAÉDRICOS

Nº de ÁTOMOS NA CÉLULA = N = 4

8 = 2N

1 + 12/4 = 3

TOTAL

4 = N