CIÊNCIA E TECNOLOGIA DOS MATERIAIS - EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO 1 - TENTATIVA 1

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Pergunta 1 0 / 0
Define-se um elemento químico como o conjunto de átomos com mesmo número atômico, ou seja, com a mesma quantidade de prótons no n
Um componente químico A, de número atômico 11, um elemento químico B, de número atômico 8, e um elemento químico C, de número atôm
combinam-se formando o composto ABC. As ligações entre A e B e entre B e C, no composto, são respectivamente:
Metálica, iônica. 
Iônica, iônica.
Covalente, dativa.
Covalente, covalente.
Resposta cIônica, covalente.
Conforme o capítulo 2, do livro da disciplina, ligação iônica é o nome dado a uma das três formas como os átomos podem interagir entre si
outras formas de interação entre átomos são a ligação covalente, que ocorre entre átomos de ametais, hidrogênios, ou ametal e hidrogênio
a ligação metálica, a qual acontece somente entre átomos de um mesmo metal.
Pergunta 2 0 / 0
De acordo com a mecânica ondulatória, o elétron, orbitando seu átomo, é determinado por 4 números quânticos, que indicam seu tamanho, f
e orientação espacial da densidade de probabilidade de um elétron.
Assinale a alternativa que indica o conjunto dos quatro números quânticos que caracteriza o elétron mais energético do Br:35
n = 3, l = 1, m = +2, s = +1/2
n = 3, l = 2, m = +2, s = +1/2
Incorreta:
n = 4, l = 3, m = +2, s = +1/2
Resposta cn = 4, l = 1, m = 0, s = +1/2
n = 4, l = 0, m = 0, s = +1/2
Conforme o capítulo 2, do livro da disciplina, a resposta correta é: n = 4, l = 1, m = 0, s = +1/2. 
Primeiro realizamos a distribuição eletrônica no Diagrama de Pauling dos 35 elétrons do bromo. Feito isso, encontramos a seguinte distribu
em ordem de energia: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p . Veja que o subnível mais energético é o último a ser preenchido, ou seja, o 4p .* 
Temos então que o nível é o N ou 4, ou seja, o número principal é: n =4.* O subnível é o p, então, o número quântico secundário é: l = 1.* V
que são cinco elétrons e queremos saber o do quinto elétron, que foi o último a ser preenchido e que é o mais energético, vamos realizar a
distribuição deles nos orbitais para descobrir o número quântico magnético e o spin. Lembrando que primeiro vamos preencher com todas 
setas para cima e depois preencher com as setas para baixo, obedecendo à regra de Hund. 
 Distribuição eletrônica nos orbitais do subnível mais energético do bromo. A última seta a ser preenchida, que é o elétron mais energético, 
2 2 6 2 6 2 10 5 5
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Pergunta 3 0 / 0
Os átomos são estudados na área de química conhecida como Atomística. Entende-se por átomo a unidade fundamental da matéria e a es
que identifica os elementos químicos.
Sobre os átomos é correto afirmar que:
I. Embora a palavra átomo tenha origem grega e signifique indivisível, hoje sabemos que o átomo é formado por partículas ainda menores.
II. Átomos no estado fundamental são carregados negativamente.
III. Um conjunto de átomos com o mesmo número de prótons representa um elemento químico.
Assinale a alternativa correta:
II e III 
Incorreta:
I
Resposta cI e III 
I e II 
III 
Conforme o capítulo 2, do livro da disciplina, as afirmativas I e III estão corretas. No geral, o número de prótons do átomo define-se como 
número atômico do elemento químico e está associado à periodicidade dos elementos entre números e massa atômica, organizados em gru
que apresentam similaridades químicas, dentro da chamada tabela periódica Os átomos são formados por partículas subatômicas, como 
prótons, elétrons e nêutrons. Cada átomo de um elemento químico apresenta um número definido de prótons, também chamado de número
atômico.
Pergunta 4 0 / 0
As características mostradas pelos materiais são explicadas na maioria pela espécie de ligação química presente. Um laboratório de pesquisa
realizou uma análise, e um analista identificou para um dado material as seguintes propriedades:
 O material é transparente;
 Apresenta alta temperatura de fusão; 
 É mau condutor de eletricidade no estado sólido; 
 Apresenta elevada dureza e comportamento frágil na fratura.
 A partir das propriedades exibidas por esse material, assinale a alternativa que indica a categoria que ele deve pertencer:
Resposta cMaterial cerâmico
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Material compósito de matriz polimérica
Incorreta:
Material metálico
Material polimérico
Conforme o capítulo 1, do livro da disciplina, as características dessa classe de materiais se dão por conta do arranjo cristalino ordenado, d
longa extensão, quando comparado a cerâmicas e polímeros, sendo relativamente mais densos que as duas classes. Apresentam-se como
dúcteis – absorvem grande quantidade de energia antes de fraturarem – e alta resistência a fratura, sendo maciçamente empregados em 
projetos estruturais. Devido a grande quantidade de elétrons não localizados na estrutura, ou seja, envoltos de toda a estrutura, são 
excelentes condutores elétricos e térmicos, porém são não transparentes na faixa de luz visível – o ordenamento torna difuso o espalhame
de luz. Alguns metais, ainda, podem apresentar propriedades magnéticas desejáveis, como ferro, cobalto e níquel. Os materiais cerâmicos 
apresentam alto ponto de fusão. São geralmente isolantes elétricos, embora possam existir materiais cerâmicos semicondutoras, condutore
até mesmo supercondutores (esses dois últimos, em faixas específicas de temperatura). São comumente estáveis sob condições ambientai
severas.
Pergunta 5 0 / 0
Durante o congelamento, a maioria das soluções apresenta aumento da massa específica, ou diminuição de seu volume. Certas propriedade
físicas são características do conjunto das moléculas de uma substância, enquanto outras são atributos intrínsecos a moléculas individuais.
Assim sendo, é correto afirmar que uma propriedade intrínseca de uma molécula de água é a: 
Viscosidade.
Resposta cPolaridade.
Temperatura de ebulição.
Pressão de vapor.
Incorreta:
Densidade.
Conforme o capítulo 2, do livro da disciplina, a polaridade é uma propriedade intrínseca da molécula de água (H O), já que o composto é u
por ligação covalente e contém: dois átomos de hidrogênio (polos positivos), um átomo de oxigênio (polo negativo). A geometria angular da
água faz com que o lado dos hidrogênios seja o mais eletropositivo e o lado do oxigênio seja o mais eletronegativo, tornando a molécula um
dipolo elétrico permanente.
2
Pergunta 6 0 / 0
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Os metais, cerâmicas e polímeros pertencem a três categorias básicas do agrupamento dos materiais sólidos. Esse agrupamento baseia-se n
composição química e na estrutura atômica. Os materiais compósitos, caracterizados pela união de dois ou mais materiais diferentes, são um
classe adicional. Porém, com a tecnologia, outras classes de materiais têm surgido, por exemplo, semicondutores, biomateriais e materiais 
inteligentes. 
Com relação às características dos grupos de materiais, assinale a opção correta:
Com exceção dos compósitos e dos semicondutores, quaisquer materiais podem ser usados como biomateriais, desde que n
produzam substâncias tóxicas e sejam compatíveis com os tecidos do corpo humano.
Semicondutores são um grupo de materiais caracterizados por propriedades elétricas melhores que aquelas exibidas por 
materiais metálicos e suas ligas e pelos materiais isolantes. 
Incorreta:
Os polímeros, em sua maioria, são compostos inorgânicos cuja química é baseada em elementos como carbono, hidrogênio e 
elementos metálicos. 
Resposta c
As cerâmicas são compostos formados por elementos metálicos e não metálicos (na maioria das vezes, óxidos, 
nitretos e carbetos). 
O óxido de alumínio é um metal composto por um ou mais elementos metálicos e, com frequência, também por elementos não 
metálicos (carbono, nitrogênio e oxigênio, por exemplo) em quantidades relativamente pequenas.
Conforme o capítulo 1, do livro da disciplina,os compósitos são compostos originados de dois ou mais materiais, de qualquer uma das clas
com o objetivo de produzir um novo material que apresente uma combinação das propriedades dos materiais separados. Vale ressaltar que
compósito não apresentará respostas superiores aos materiais separados, apenas uma melhora em relação aos materiais de origem, com 
respostas variando dentro do universo da mistura. Existem compósitos naturais – madeira e o osso humano – e os sintéticos, maciçamente
desenvolvidos pelo homem. Os materiais cerâmicos são constituídos por elementos metálicos e não-metálicos que na maioria das vezes 
possuem ligações de natureza iônica. Normalmente são incluídos nessa classe os óxidos, nitretos e carbetos e como exemplos podemos cit
refratários, cimento, vidro e porcelana. Devido a natureza de suas ligações químicas, esses materiais normalmente são isolantes térmicos e
elétricos, além de serem duros e frágeis e resistirem a elevadas temperaturas. São utilizados pela humanidade desde os tempos neolíticos 
até hoje têm uma grande importância, atuando em vários setores, como o automotivo, eletrônico, construção civil e aeroespacial.
Pergunta 7 0 / 0
Os materiais sólidos têm sido convenientemente agrupados em três classificações básicas: metais, cerâmicas e polímeros. Esse esquema é 
baseado principalmente na constituição química e estrutura atômica, e muitos materiais caem em um distinto agrupamento ou em outro, embo
existam alguns intermediários.
Considerando a classe dos materiais poliméricos, assinale a alternativa que descreve suas características:
São materiais naturais a partir de transformações químicas. 
Incorreta:
São materiais sintetizados a partir de pós metálicos, com baixa densidade.
São materiais sintéticos ou naturais com cadeia molecular de pequena dimensão. 
Sã t i i d i lá ti f d ti d t í i l ij
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Resposta cSão materiais formados por estruturas moleculares grandes e com repetição de unidades.
Conforme o capítulo 1, do livro da disciplina, algumas propriedades dos polímeros são explicadas através de cinco classificações, por isso 
defini-las é tão importante. Os polímeros são identificados quanto a origem (natural ou sintética), a mecânica (plástico, elastômetro ou fibra
térmico (termoplástico ou termorrígido), a composição (homopolímeros ou copolímeros) e a síntese (adição ou condensação). Naturais: são
encontrados in natura, dentro ou fora dos organismos de seres na natureza. Exemplos: as proteínas, o glicogênio, o amido, a celulose, a 
borracha (látex) e a fibroína (encontrada nas teias de aranha); sintéticos ou artificiais: produzidos em laboratórios, no intuito de imitar os 
naturais. São fabricados para o comércio, como o policloreto de vinila (PVC), polimetacrilato de metila (acrílico), polietileno e polipropileno (
Pergunta 8 0 / 0
Quando se fala em raios X, a primeira aplicação que vem à mente da maioria das pessoas é a radiografia, processo que usa os raios X para 
visualizar o interior de objetos (ou de pessoas). Os raios X podem formar padrões visíveis de difração descritos pela lei de Bragg ao ser espa
por um material cristalino.
Considerando essa lei, assinale a opção correta:
Resposta c
Padrões visíveis de difração de raios X surgem somente quando os raios X que incidem sobre um monocristal 
estacionário possuem distribuição contínua de comprimento de onda. 
Padrões visíveis de difração de raios X surgem somente quando raios X monocromáticos incidem sobre um monocristal 
estacionário.
Padrões visíveis de difração de raios X surgem sempre, independentemente de os raios X serem monocromáticos ou não.
Padrões visíveis de difração de raios X surgem sempre, independentemente de os materiais serem monocristalinos ou na for
de pó.
A maneira como o comprimento de onda e o ângulo de incidência variam distingue os três principais métodos de difração: 
métodos de Laue, cristal rotativo e pó. Padrões visíveis de difração de raios X surgem, no método do pó, quando a amostra é 
mantida estacionária e o comprimento de onda é variado.
Conforme o capítulo 3, do livro da disciplina, padrões visíveis de difração de raios X surgem somente quando os raios X que incidem sobre 
monocristal estacionário possuem distribuição contínua de comprimento de onda. 
Pergunta 9 0 / 0
Certas características dos materiais estão intimamente relacionadas a suas estruturas cristalinas. No tocante aos defeitos cristalinos, indique
alternativa que apresenta todas as afirmações corretas.
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II. Contornos de grão, contornos de macla, falhas de empilhamento e trincas são defeitos superficiais que ocorrem nos metais.
III. Para as discordâncias em aresta, o vetor de Burgers é perpendicular ao seu movimento.
Assinale a alternativa correta:
I
Incorreta:
II e III
I, II e III
Resposta cI e III
I e II
Conforme o capítulo 3, do livro da disciplina, a resposta correta é: I e III. Lacunas ou vacâncias: é tipo de defeito pontual mais simples. 
Corresponde a falta de um átomo em uma posição na rede cristalina. As lacunas podem ser decorrentes de um processo de cristalização 
imperfeito durante a solidificação do cristal ou como resultado das vibrações atômicas pela elevação da temperatura. Para que uma 
discordância se movimente, é necessário que a linha e o vetor de Burgers estejam contidos no plano de escorregamento.
Pergunta 10 0 / 0
Na estrutura CFC, cada átomo de vértice é compartilhado por oito células vizinhas e cada átomo de face por apenas duas. Ao se usar um tipo
específico de esferas rígidas para retratar a estrutura cristalina de metais, cada esfera constitui um núcleo iônico. O fator de empacotamento
atômico pode ser determinado como:
Cúbica de corpo centrado (CCC), que está presente em metais como o cromo, o ferro e o tungstênio, é maior do que o fator de
empacotamento atômico para a estrutura cristalina cúbica de face centrada (CFC).
A hexagonal compacta (HC), que está presente em metais como o cádmio, magnésio, titânio e zinco, é maior do que o fator de 
empacotamento atômico para a estrutura cristalina cúbica de face centrada (CFC).
Incorreta:
Cúbica de corpo centrado (CCC), que está presente em metais como o cromo, o ferro e o tungstênio, é maior do que o fator de
empacotamento atômico para a estrutura cristalina hexagonal compacta (HC).
Resposta c
Cúbica de face centrada (CFC), que está presente em metais como o cobre, o alumínio, a prata e o ouro, é maior 
do que o fator de empacotamento atômico para a estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC).
Cúbica de face centrada (CFC), que está presente em metais como o cobre, o alumínio, a prata e o ouro, é maior do que o fato
empacotamento atômico para a estrutura cristalina hexagonal compacta (HC). 
Conforme o capítulo 3, do livro da disciplina, consiste em um pequeno grupos de átomos que formam um padrão repetitivo ao longo da 
estrutura tridimensional. As células unitárias para a maioria das estruturas cristalinas são paralelepípedos ou prismas que possuem três 
conjuntos de faces paralelas. A célula unitária é escolhida para representar a simetria de cada estrutura cristalina.