CIÊNCIA DOS MATERIAIS - ATIVIDADE 1 (A1) UAM

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Primeiramente deve-se descobrir quais os volumes do Fe, tanto em Vccc, quanto em Vcfc:
Vcfc = a³cfc = (2 × R × 2)³
Vcfc = 8 × R³ × 2 × 2
Vcfc = 16 × 2 × R³
Vcfc = 16 × 2 × (0,12894 × 10−9)³
���� = 4,85 × 10−29m³
E
Vccc = 64 × R³
3 × 3
Vccc = 64 × (0,12584 × 10
−9)³
3 × 3
���� = 7,36 × 10−29m³
Obtendo estes valores, é importante saber calcular também a quantidade de átomos por célula unitária,
dada a fórmula:
N= Ni+Nf/2 + Nv/8
Para CCC teremos um (1) corpo completo no centro e oito (8) corpos nas arestas, sendo:
Nccc= 1 + 0/2 + 8/8
Nccc= 1+1
Nccc=2
Para CFC teremos seis (6) corpos de face centradas e oito (8) corpos nas arestas, sendo:
Ncfc= 0 + 6/2 + 8/8
Ncfc= 3+1
Ncfc= 4
Utilizando as informações do enunciado, temos que ρ = n × AFe
VC ×NA
Então:
ρcfc = nCFC × AFe
VCFC × NA
ρcfc = 4 atomos × 55,85 g/mol
4,85 ×10−29 m³ × 6,022 ×1023atomos/mol
���� = �, �� × ��−� ou 0,000277 g/m³
E;
ρccc = nCCC × AFe
VCCC ×NA
ρccc = 2 átomos × 55,85 g/mol
7,36 ×10−29 m³ × 6,022 ×1023atomos/mol
���� = �, �� × ��−� ou 0,0000914 g/m³
Conclusão:
Podemos, então concluir que a variação percentual no volume associado a essa reação, que passou de
0,0000914 g/m³ para 0,000277 g/m³ foi de, aproximadamente, 33%maior do que seu estado inicial!
É possível concluir que o volume aumenta, uma vez que, devido à alotropia, o material se expande,
formandomais de uma substância simples, seja ela mudando a atomicidade ou a estrutura cristalina.
Assim os átomos se organizam, dando origem, então, a grande variedade de compostos que temos na
natureza.