Exercícios Ciência dos Materiais (3)

Assunto: Arranjos atômicos e iônicos

1. O que é distância interplanar?
Todos os sistemas cristalinos nada mais são do que a sobreposição de esferas (átomos) em camadas sucessivas. Dependendo do sistema cristalino, existe uma sequência de sobreposição das camadas que deve ser obedecida, para que o material obtido pertença a um determinado sistema cristalino. Por exemplo, no sistema Cúbico de Face Centrada, a sequência de camadas deve ser ABCABCABCABC, já para um sistema Empacotamento Hexagonal Denso, a sequência das camadas deve ser ABABABABABA.
As figuras abaixo mostram justamente isso.
Sistema Cúbico Denso (sequência ABC)

Sistema Hexagonal Denso (sequência ABAB)

A distância interplanar é justamente a distância entre essas camadas de átomos que em última análise darão origem as celas cúbicas e Hexagonais. Na figura abaixo, pode-se observar várias camadas sobrepostas em um sistema cúbico de face centrada.

2. Quantas células unitárias estão presentes em 10 g de níquel (CFC)?
Para responder essa pergunta, deve-se que lembrar que:
1 mol de Níquel pesa 58,6934 gramas
1 mol de Níquel possui 6,02.1023 átomos de Níquel
1 cela unitária do tipo CFC necessita de 4 átomos para ser formada (Z=4)
Assim:
58,6934 gramas de Níquel = 6,02.023 átomos de Níquel
10,0000 gramas de Níquel = x átomos de Níquel
X = 1,025.1023 átomos de Níquel (contidos nas 10 gramas!)
Posteriormente, sabendo que cada cela unitária precisa de 4 átomos