[Materiais para Indústria Quimica] Relatório 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
DISCIPLINA DE MATERIAIS PARA INDÚSTRIA QUÍMICA 
 
 
 
 
RELATÓRIO 1 
 
 
 
 
 
 
 
Nome: Inacio Samuel Bernardo dos Santos 
Matrícula: 411653 
Professor: Sebastião Mardônio Pereira de Lucena 
 
 
 
Fortaleza, 07 de julho de 2021 
1. Com o software VESTA, depois fazer os exercícios indicados nas unidades 2.7 e 
2.7b do curso “Fascination of Crystals and Symmetry” examinar as estruturas 
em anexos: 
 
a) Fe (CCC – Estrutura cúbica cristalina de corpo centrado): 
 
 
 
 
 
 
 
b) Ag (CFC – Estrutura cristalina cúbica de face centrada): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
c) Mg (Estrutura cristalina hexagonal compacta): 
 
 
 
 
 
 
 
 
d) Calcite (Estrutura cristalina hexagonal compacta): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Use a metodologia de índices para representar a célula de calcantita com os 
átomos abaixo: 
 
Cu1: 0.5 0.5 0.5 
Cu2: 0.5 0.0 0.0 
S1: 0.125270 -0.013150 0.286340 
O1: 0.648930 -0.288990 0.117480 
O2: 0.651820 0.182470 0.073460 
O3 : 1.128440 -0.434790 0.124350 
 
Observe que você vai construir uma nova célula unitária apenas com os átomos de Cu, S 
e as três primeiras coordenadas de oxigênio (O1, O2 e O3). Esta estrutura com quantidade 
limitada de oxigênios é para simplificar a representação já que o número completo de 
oxigênios torna a representação bem mais difícil. Abaixo na Fig. 2 a fração do 
comprimento total da célula unitária corresponde a posição de cada átomo. Na sua 
representação, identifique os átomos de oxigênio com seu respectivo label (O1, O2 e O3). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1/16 
1/8 
1/4 
1/2 
Figura 2 – Frações do comprimento da célula unitária da calcantita na direção c. Observe 
que apenas os átomos de oxigênio O1, O2 e O3 estão representados. Use o gabarito 
abaixo, caso prefira, para representar a vista superior da célula unitária. Registre neste 
gabarito os átomos e seus respectivos índices. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA QUÍMICA 
DISCIPLINA DE MATERIAIS PARA INDÚSTRIA QUÍMICA 
 
 
 
 
RELATÓRIO 2 
 
 
 
 
 
 
 
Nome: Inacio Samuel Bernardo dos Santos 
Matrícula: 411653 
Professor: Sebastião Mardônio Pereira de Lucena 
 
 
 
Fortaleza, 07 de julho de 2021 
Tarefa 1: Uma amostra desconhecida foi examinada no difratometro de raios-X e 
apresentou o resultado abaixo: 
 
Compare este difratograma com os difratogramas dos materiais cristalinos que você 
dispõe (gerados no VESTA) e sugira qual é o material mais provável. 
 
Resolução 
1. Ferro (Fe): 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2. Calcantita: 
 
 
3. Ferro: 
 
 
 
 
4. Magnésio: 
 
 
 
 
5. Cloreto de sódio: 
 
 
 
 
Diagnóstico: 
 Comparando os resultados das estruturas cristalinas que possuíamos em mãos, a 
estrutura que mais se assemelha é o ferro (Fe), pois é o material que apresentou dentro 
comportamento similar nos resultados do difratograma quando comparado ao da amostra 
desconhecida, e isso se dá pelos picos de interferência construtiva que estão em um 
intervalo mais parelho. 
 
Tarefa 2: Leia a pg. 33 e pg. 37 do artigo anexo “100 Years of X-ray 
Crystallography_Chem Eng News.pdf” e responda: 
a) Qual o primeiro cristal examinado por von Laue? 
Resposta: 
Cloreto de sódio (NaCl). 
b) Quem eram os Braggs e o que fizeram? 
Resposta: 
William Lawrence Bragg foi um matemático e físico nascido na Austrália, e que foi 
responsável por formular a lei de Bragg e diversos estudos relacionados a difração dos 
raios-x, estudos esses que geraram um nobel de física em 1915 em conjunto com seu pai, 
Willian Henry Bragg. A Lei de Bragg refere-se a equação: 
n = 2d sin 
que foi derivada pelos físicos ingleses Sir W.H. Bragg e seu filho Sir W.L. Bragg, em 
1913, para explicar porque as faces clivadas de cristais refletem feixes de raios-X a certos 
ângulos de incidência (teta, ). A variável d é a distância entre camadas atômicas em um 
cristal, e a variável lambda  é o comprimento de onda do feixe de raios-X incidente; n 
é um inteiro. 
 
 
 
c) Como a técnica de difração de raios-X foi fundamental para descoberta do DNA? 
Resposta: 
Antes do modelo da molécula de DNA proposto por Watson e Crick, a estrutura da 
molécula era desconhecida, sendo apenas formulada através de teorias. O modelo por eles 
proposto descobriu que o DNA era uma molécula de dupla fita em hélice e antiparalela. 
Os açúcares e os fosfatos formam a parte exterior da hélice, enquanto que as bases 
nitrogenadas formam a parte interior e, devido a presença dos átomos de nitrogênio e 
hidrogênio, pontes de hidrogênio são geradas, o que faz com que as fitas de DNA 
mantenham-se unidas. 
 
 
Referências Bibliográficas: 
1. Descoberta da estrutura de DNA. Khan Academy, 2016. Disponível em: < 
https://pt.khanacademy.org/science/biology/dna-as-the-genetic-material/dna-
discovery-and-structure/a/discovery-of-the-structure-of-dna>