AVA 1 - Quimica

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UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA 
Engenharia de Produção 
 
 
 
 
Aluna: Daniela Vilela Cunha 
Matrícula: 1230105478 
Disciplina: Química Geral 
 
 
 
AVALIAÇÃO 1 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro/RJ 
 2023 
 
Trabalho da Disciplina 
 
Enunciado: 
 
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? 
 
Elabore um texto discursivo que contenha entre 15 e 20 linhas e que tenha 
justificativas baseadas no conteúdo das unidades 1 e 2. 
 
 
Resposta: 
 
As propriedades das cerâmicas estão diretamente relacionadas ao tipo de ligação 
predominante nos materiais cerâmicos. O espectro de ligações nas cerâmicas varia desde 
totalmente iônico até totalmente covalente, e muitas cerâmicas têm combinações de 
ambos os tipos de ligações. 
A maior dureza das cerâmicas em comparação aos metais é geralmente resultado 
de ligações iônicas fortes, onde átomos de diferentes elementos compartilham elétrons de 
maneira limitada, resultando em uma estrutura cristalina altamente compacta e rígida. No 
entanto, essa característica também as torna frágeis, pois qualquer deslocamento em suas 
estruturas cristalinas pode levar à quebra. 
Por outro lado, as ligações covalentes compartilham elétrons entre átomos, o que 
leva a uma grande estabilidade da estrutura. Isso está relacionado à alta resistência ao 
calor e à corrosão, pois a ligação covalente cria uma estrutura química robusta. O alto 
ponto de fusão das cerâmicas é atribuído às fortes ligações covalentes e iônicas presentes, 
que exigem grande quantidade de energia para separar os átomos. Ou seja, as ligações 
iônicas são responsáveis pela dureza e ponto de fusão elevado, enquanto as ligações 
covalentes contribuem para a resistência ao calor e à corrosão. 
No caso das cerâmicas com ligações predominantemente iônicas, como o cloreto 
de sódio (NaCl), elas tendem a ser duras e frágeis, devido à organização rígida e a força 
das ligações iônicas. Além disso, possuem altos pontos de fusão, pois a quebra das 
ligações iônicas requer uma quantidade significativa de energia. Suas propriedades 
térmicas incluem alta capacidade calorífica, baixo coeficiente de expansão térmica e 
baixa condutividade térmica, tornando-as úteis em aplicações de alta temperatura, como 
em altos-fornos da indústria siderúrgica e aeroespacial.