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Lista de exercícios 1 – Ciência dos Materiais Ligações químicas 1. Dê as configurações eletrônicas para os seguintes íons: Fe 2+, Al3+, Cu+, Ba2+, Br- e O2-. 2. Por que uma lâmpada emite luz quando acesa? 3. É possível identificar um elemento químico por meio da tonalidade (comprimento de onda) da luz emitida após aquecimento? Justifique. 4. Em relação à configuração eletrônica, o que todos os elementos do grupo VIIA da tabela periódica têm em comum? 5. A energia potencial resultante da interação entre dois íons adjacentes, E, pode ser representada pela equação: 𝐸 = − 𝐴 𝑟 + 𝐵 𝑟𝑛 Calcule a energia da ligação E0 sabendo que essa é a mínima energia possível. 6. Considere um par iônico hipotético X+ Y- para o qual os valores do espaçamento interiônico e da energia de ligação de equilíbrio são de 0,35 nm e -6,13 eV, respectivamente. Se for sabido que o valor do expoente n é igual a 10, determine expressões para as energias atrativas e repulsivas, sabendo que: 𝐸𝐴 = − 𝐴 𝑟 𝑒 𝐸𝐵 = 𝐵 𝑟𝑛 7. Cite as principais diferenças entre as ligações metálica, iônica e covalente. 8. Calcule as porcentagens de caráter iônico para os seguintes compostos: TiO2, ZnTe, CsCl, InSb e MgCl2. 9. Explique por que o fluoreto de hidrogênio (HF) possui uma temperatura de ebulição mais elevada que o cloreto de hidrogênio (HCl) (19,4°C versus -85,0°C), apesar de o HF ter um peso molecular mais baixo. 10. Relacione o ponto de fusão de um material com sua energia de ligação. 11. Por que o diamante é duro e o polietileno é mole? 12. Por que o diamante é frágil e o polieti leno é maleável? 13. Relacione o módulo de elasticidade de um material com a sua energia de ligação. Bibliografia recomendada para estudo! Ciência e engenharia de materiais uma introdução – William D. Callister Jr & David G. Rethwisch Materiais de engenharia – Ângelo Fernando Padilha Ciência dos Materiais – James F. Shackelford Ciência e engenharia dos materiais – Donald R. Askeland & Pradeep P. Phulé
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