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AV 1 Aluno: André Luiz Rodrigues dos Santos Matrícula: 20211300947 Resposta das questões O trabalho desta unidade é necessário não somente para compor uma forma de avaliação e, consequentemente, atribuir uma nota, mas também como forma de alcance dos objetivos propostos nesta disciplina. Esse trabalho trabalhará conteúdo das unidades 1 e 2, de modo que você seja capaz de demonstrar a capacidade de construir os conteúdos conforme os conhecimentos prévios. Ao final dessa atividade e cumpridos os objetivos, você será capaz de: • Apresentar os princípios químicos básicos de química geral, suas aplicações e seu desenvolvimento nos diferentes processos e nas diferentes áreas da engenharia, contextualizando com o cotidiano e os seus respectivos perfis profissionais. • Realizar atividades com conteúdo da química que promovam o desenvolvimento dos processos de compreensão cujos domínios cognitivos são de alto nível, necessários ao perfil profissional do engenheiro. O tipo de ligação (metálica, iônica e covalente) influencia a classificação e ad propriedades dos materiais mais comuns na engenharia (metais, cerâmicos e polímeros) estudados nas ciências dos materiais. As propriedades físicas e químicas desses materiais têm relação direta com o tipo de ligação entre os átomos. Dos materiais citados, as cerâmicas têm uma faceta importante no mundo da engenharia de materiais. Numa definição simplificada, materiais cerâmicos são compostos de elementos metálicos e não metálicos, com exceção do carbono. Exemplos: SiO2 (sílica); Al2O3 (alumínio). No aspecto ligação química, há uma variação de totalmente iônica até totalmente covalente, bem como combinações desses dois tipos de ligação. Algumas propriedades das cerâmicas: Maior dureza em comparação aos metais, porém, normalmente, são frágeis. Apresentam alto ponto de fusão. Propriedades térmicas: alta capacidade calorífica; baixo coeficiente de expansão térmica e condutividade térmica. Maior resistência ao calor e à corrosão que metais e polímeros. As propriedades em destaque permitem que a cerâmica seja utilizada como alto forno nas indústrias siderúrgica e aeroespacial. As ligações químicas têm forte influência sobre diversas propriedades dos materiais dependendo da energia envolvida na ligação elas podem ser divididas em fortes e fracas. As ligações químicas iônica, covalente e metálica são as mais fortes que existem e normalmente definem a formação de moléculas. As ligações nos materiais cerâmicos podem apresentar maior ou menor caráter iônico ou covalente, dependendo do grau de direção das ligações. Quanto maior for a separação tanto vertical como horizontal na tabela periódica maior será a diferença na eletronegatividade e mais iônica será a ligação. O acumulo de elétrons entre os centros dos átomos diminui o caráter iônico, influenciando assim nas propriedades desses materiais. A ligação covalente é direcional, ou seja, mantém um ângulo entre as ligações nos materiais cerâmicos covalentes há uma tendência a reduzir a expansão térmica e a densidade em relação a materiais iônicos com massa atômica semelhante. Os materiais cerâmicos iônicos formados a partir de elementos de grupos de maior valência possuem ligações em caráter menos iônico, mas com alta força nas ligações gerando compostos de alto ponto de fusão, resistência dureza, etc. Já as cerâmicas por ligação covalente são tipicamente duras e de alta resistência apresentando altos pontos de fusão. Referências • livro brown, t. L., lemay jr, h. E., bursten, b. E., murphy, catherine j., Woodward, patrick, m., stoltzfus, matthew, w. Química: a ciência central. 13. Ed. São paulo: pearson, 2016. • https://pt.khanacademy.org/science/biology/chemistry--of-life •http://professor.pucgoias.edu.br/sitedocente/admin/arquivosupload/17341/material/ Cer%c3%a2micas.pd Observando as propriedades em destaque, responda as seguintes questões: Como você considera que seja a correlação entre o(s) tipo(s) de ligação e as propriedades em destaque? Qual é a relação entre essas propriedades e aquelas dos compostos formados pelas ligações iônicas e covalentes? Elabore um texto discursivo que contenha entre 15 e 20 linhas e que tenha justificativas baseadas nos conteúdo das unidades 1 e 2. Resposta das Questões:
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