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Sabrina de Lima Marinho QUÍMICA GERAL – AVA01 ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Rio de Janeiro 2022 01. INTRODUÇÃO 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. 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? 02. DESENVOLVIMENTO O nosso universo possui uma infinidade de matérias capazes de realizar acontecimentos incríveis. As ligações químicas influenciam as propriedades desses materiais de acordo com sua energia para gerar novos compostos. Existem três tipos de ligações: iônica, covalente e metálica, com ela podemos definir a formação de moléculas. Na ligação iônica é apresentada maior acumulo de elétrons entre os centros dos átomos, podemos ver na tabela periódica o nível de eletronegatividade dos elementos concluindo se será menor, ou seja, menos iônica. Na ligação covalente é direcional, classificado pelo ângulo formado. Os compostos cerâmicos possuem rigidez e fragilidade que vem das ligações químicas, iônica e covalente, com essas propriedades estão relacionados com o nível de eletronegatividade dos átomos presentes. As cerâmicas possuem predominantemente ligações covalentes trazendo assim aspectos de rigidez e de extrema resistência, apresentando alto ponto de fusão. As propriedades são influenciadas pelas ligações, mas temos que observar que existem outros fatores importantes como: polaridade, massa molar, entre outros.
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