Aap3 - Química e Ciência dos Materiais

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Aap3 - Química e Ciência dos Materiais
1) "Para que o processo de difusão ocorra é necessário a existência de espaçamentos na estrutura dos materiais, de modo que a movimentação dos átomos seja facilitada. Portanto, a presença de vacâncias ou interstícios é fundamental."
 
ÁVILA, S. G. Metais e suas propriedades. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=I2vO_rzCJ5Q>. Data de acesso: 19 fev. 2019.
 
Considerando este contexto, analise as seguintes sentenças:
 
I. Vacâncias são espaços vazios formados naturalmente pelo espaçamento dos elementos que compõem a redes cristalina, não sendo, portanto uma imperfeição.
II. A existência de imperfeições estruturais é importante para a formação de ligas metálicas.
III. Os interstícios são caracterizados por imperfeições estruturais, portanto, indesejáveis.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a resposta CORRETA:
Alternativas:
	a)
I, apenas.
	b)
II, apenas.
Alternativa assinalada
	c)
III, apenas.
	d)
I e II, apenas.
	e)
I, II e III.
2)
"Os materiais sólidos podem ser cristalinos ou amorfos. O conceito de estrutura cristalina está relacionado à organização dos átomos de forma geométrica. As estruturas cristalinas estão presentes em diversos materiais, em que os átomos distribuídos dentro de sua estrutura formam uma rede chamada retículo cristalino. Possuem, portanto, estruturas cristalinas os sais, metais e a maior parte dos minerais".
 
PEREIRA, L. S. Estrutura cristalina. Disponível em: <https://www.infoescola.com/quimica/estrutura-cristalina/>. Data de acesso: 19 fev. 2019.
 
Neste contexto, analise as afirmativas a seguir e assinale (V) para verdadeiro e (F) para falso:
 
(  )  Alguns materiais cristalinos podem apresentar imperfeições em seu arranjo estrutural, gerando lacunas ou vacâncias que facilitam o processo de difusão.
(  )  Os interstícios são espaços vazios decorrentes do próprio arranjo organizacional dos átomos que compõem a estrutura cristalina e os mesmos podem auxiliar a formação de ligas metálicas, desde que os os metais em questão apresentem raios atômicos semelhantes.
(  ) Metais que apresentam pequenas diferenças nos valores de seus raios atômicos podem formar ligas metálicas por meio da difusão intersticial.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
Alternativas:
	a)
V-V-V.
	b)
V-V-F.
	c)
V-F-F.
Alternativa assinalada
	d)
F-F-F.
	e)
F-V-F.
3)
"Industrialmente, o elemento químico ferro é o metal mais utilizado, sendo que já esteve em 95% em peso da produção mundial de metais. Dessa forma, o seu custo de produção baixa, e este metal edifica a sociedade contemporânea.  A liga deste elemento mais popular é o aço, o qual pode ser uma liga metálica contendo o ferro e outros elementos, que podem ser metais ou não-metais. Considera-se atualmente aço uma liga que apresenta um percentual menor de 2% de carbono, sendo que quando este valor é superado, o material é denominado de ferro fundido".
 
SILVA, A. L. S. Composição e propriedades do aço. Disponível em: <https://www.infoescola.com/quimica/composicao-e-propriedades-do-aco/> . Data de acesso: 19 fev. 2019.
O aço é uma liga metálica intersticial, portanto, o processo de difusão
Alternativas:
	a)
se dá por meio dos interstícios, de modo, que os átomos de carbono, por apresentarem raio atômico muito menor que o ferro, se acomodam nos interstícios presentes na estrutura do ferro.
Alternativa assinalada
	b)
se dá por meio das vacâncias, que são imperfeições presentes na estrutura metálica, facilitando, portanto, a acomodação dos átomos de carbono na estrutura do ferro.
	c)
ocorre por meio da acomodação dos átomos de ferro na estrutura do carbono.
	d)
ocorre por meio da acomodação dos átomos de carbono nas vacâncias presentes na estrutura do ferro, portanto, a inexistência de vacâncias compromete a formação da liga.
	e)
ocorre por meio dos interstícios da estrutura do carbono, elemento de menor raios atômico.
4)
As células unitárias, para a maioria das estruturas cristalinas possuem seis lados, e cada lado é um paralelogramo. Por convenção, admite-se que os átomos ou íons são esferas sólidas e com diâmetros definidos, e que os vértices do paralelogramo devem coincidir com os centros de massa dos átomos. Os materiais metálicos, por exemplo, podem se solidificar em estruturas cristalinas que possuem quatro tipos de células unitárias listados na tabela a seguir.
 
Disponível em: CALLISTER JR, W. D. Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. Ed. LTC, 5ª edição, Rio de Janeiro, 2002.
 
	COLUNA A
	COLUNA B
	I. Cúbica Simples (CS)
	1. Cada átomo tem oito átomos vizinhos mais próximos. Além dos átomos nos vértices, possui um átomo central.
	II. Cúbico de Corpo Centrado (CCC)
	2. A célula é formada por camadas atômicas alternadas, na qual a primeira e a terceira camada ocupam os vazios tetraédricos em que cada átomo toca seis átomos no seu próprio plano e três átomos na camada acima e três abaixo do seu plano.
	III. Cúbico de Face Centrada (CFC)
	3. Cada átomo possui seis átomos vizinhos mais próximos e estão localizados nos oito vértices do cubo e apenas 1/8 de sua massa se encontra dentro da célula unitária em um arranjo octaédrico.
	IV. Hexagonal Compacta (HC)
	4. Os átomos nos vértices são compartilhados por oito células unitárias, enquanto os átomos no centro das faces são compartilhados por duas células unitárias.
Assinale a alternativa que apresenta a associação CORRETA entre as colunas.
Alternativas:
	a)
I-1, II-2, III-3, IV-4.
	b)
I-2, II-4, III-1, IV-3.
	c)
I-2, II-3, III-4, IV-1.
	d)
I-3, II-1, III-4, IV-2.
Alternativa assinalada
	e)
I-4, II-1, III-3, IV-2.