Estrutura Cristalina

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Ciência dos Materiais 
Lorena Santos Bertranda 
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Conceitos Fundamentais 
Estrutura cristalina: Determinam muitas das propriedades dos sólidos cristalinos. Existem 
um grande número de estruturas cristalinas diferentes. Estas estruturas variam desde 
simples (metais) a estruturas muito complexas, como o caso dos materiais cerâmicos e 
poliméricos; 
 
Retículo: Uma matriz tridimensional de pontos que coincidem com as posições 
dos átomos; 
 
Célula unitária: é o menor agrupamento de átomos representativo de uma determinada 
estrutura cristalina específica; 
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Conceitos Fundamentais 
Sólido cristalino: compostos por átomos, moléculas ou íons arranjados de uma forma 
periódica em três dimensões. As posições ocupadas seguem uma ordenação que se repete 
para grandes distâncias atômicas (de longo alcance), de modo que quando ocorre a 
solidificação os átomos se posicionarão em um padrão tridimensional. 
 
Sólido amorfo: Não possuem arranjo atômico regular e sistemático ao longo de distâncias 
atômicas relativamente grandes, mas apresentar uma ordenação de curto alcance. 
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Figura 1: Diferença entre um arranjo ordenado (cristalino) e um não-cristalino. 
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Conceitos Fundamentais 
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Figura 2: Célula unitária. 
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Cúbica de corpo 
centrado (CCC) 
Cúbica de face 
centrada (CFC) 
Hexagonal 
Compacta 
Figura 4: Principais estruturas dos sólidos cristalinos. 
Determina muitas das propriedades dos sólidos cristalinos. Existem um grande número 
de estruturas cristalinas diferentes. Estas estruturas variam desde simples (metais) a 
estruturas muito complexas, como o caso dos materiais cerâmicos e poliméricos. 
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Densidade 
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Densidade verdadeira (ρ): de um sólido metálico através do conhecimento da sua 
estrutura cristalina é obtido pela relação: 
 
n = Número de átomos associados a cada célula unitária; 
A = Peso atômico; 
VC = Volume da célula unitária; 
NA = Número de Avogadro (6,023x10^23 átomos/mol). 
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Densidade 
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O Cobre têm raio atômico de 0,128nm (1,28 Å), uma estrutura CFC, um peso atômico de 
63,5 g/mol. Calcule a densidade do cobre. 
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Polimorfismo 
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Alguns metais e não metais podem ter mais de uma estrutura cristalina dependendo da 
temperatura e pressão. Geralmente as transformações polimórficas são acompanhadas 
de mudança na densidade e mudanças de outras propriedades físicas. 
Exemplo: 
Polimorfismo do ferro. 
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Polimorfismo 
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Alotropia 
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É a propriedade que alguns elementos quimicos podem dar origem a substâncias simples 
diferentes. Qumicamente são formados por apenas um elemento quimico, mas com 
propriedades fisico-quimicas completamente diferentes. 
 
Obrigada! 
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