Estrutura Da Materia e Solidos Cristalinos

13
QUÍMICA Prof. Me. Fabrício dos Santos Cirino Estrutura da matéria. Estrutura dos sólidos. Sólidos cristalinos. Estrutura cristalina (metálicos, cerâmicos e poliméricos). Empacotamento atômico (número de coordenação).

description

Estrutura dos materiais. Solidos e cristalinos

Transcript of Estrutura Da Materia e Solidos Cristalinos

  • QUMICAProf. Me. Fabrcio dos Santos CirinoEstrutura da matria. Estrutura dos slidos.Slidos cristalinos.Estrutura cristalina (metlicos, cermicos e polimricos).Empacotamento atmico (nmero de coordenao).

  • Estruturas cristalinasRede cristalina: uma organizao tridimensional que coincidem com as posies dos tomos (ou os centros das esferas), fazendo com que a molcula se arranjem espacialmente (estrutura cristalina), atravs de posicionamento de cada tomo em arranjos repetitivos e peridicos (cristalino).

  • Clulas unitriasPadro repetitivo de um conjunto de tomos, representada por paraleleppedos ou prismas que evidenciam a simetria entre as unidades que compe uma rede cristalina.

  • Fator de Empacotamento Atmico (FEA) e Nmero de CoordenaoFEA = vol. dos tomos em uma cl. unit. volume total da clula unitria

    Nmero de Coordenao definido pela quantidade de tomos vizinhos que cada tomo possui.

  • Estrutura cristalina dos metaisEstrutura cristalina cbica de faces centradas - CFC (ex.: Cu, Al, Ag, Au)FEA = 0,74 / nm. coord. = 12 / 4 tomosComprimento da arestaa = 2R2

  • Estrutura cristalina dos metaisEstrutura cristalina cbica de corpo centrado - CCC (ex.: Cr, Fe, W)FEA = 0,68 / nm. coord. = 8 / 9 tomosComprimento de arestaa = 4R / 3

  • Estrutura cristalina dos metaisEstrutura cristalina hexagonal compacta HC (ex.: Cd, Mg, Ti, Zn)FEA = 0,74 / nm. coord. = 12 / 17 tomos

  • Clculo de massa especfica terica = n . A Vc.NA

    n = nmero de tomos associados a cada clula unitriaA = peso atmicoVc = volume de clula unitriaNA = nmero de Avogadro (6,023 x 1023 tomos/mol)Comparar sempre com a literatura; discutir transformaes que alteram volume e massa especfica.

  • Polimorfismo e alotropiaPolimorfismo: mais de uma forma cristalina para uma substncia composta.Alotropia: polimorfismo em slidos elementares ou slidos no cristalinos.Ex.: grafite (condio ambiente) e diamante (altas presses); ferro puro (condio ambiente CCC; 912oC CFC)Alteram-se massa especfica e propriedades fsicas!!!

  • Sistemas cristalinosSistema cristalino leva em considerao a geometria de uma clula unitria, diferentemente da estrutura cristalina que leva em considerao a geometria da clula unitria e a disposio dos tomos no interior das mesmas.

  • Relao de geometria de clulas unitrias com sistemas cristalinos

  • MonocristaisQuando um slido cristalino tem arranjo peridico, repetido, e com unies perfeitas, ser produzido um monocristal. Importantes na tecnologia moderna de microcircuitos eletrnicos (monocristais de silcio).

  • Slidos no cristalinos (amorfos)Grupamentos complexos carentes de arranjo espacial regular e sistemtico, e acabam por se assemelhar a uma forma lquida, obtendo forma ordenada somente com grande dificuldade.Processo de ordenao na fabricao.