3ª Lista de Exercícios (FTM100) Ciência dos Materiais I (Unidade II)

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Curso de Engenharia de Materiais (3º Período) 
Disciplina: FTM100 - Ciências dos Materiais I, Semestre: 2016.1 
Prof. Dr. Jean Carlos Silva Andrade 
 
 
 
 
 
3ª Lista de Exercícios (Unidade II) 
1. Representar as estruturas dos polímeros e indicar se foram obtidas por polimerização em 
etapas ou em cadeia 
 
a) Polietileno de baixa densidade 
b) Poliestireno 
c) Poli(cloreto de vinila) 
d) Poli(teraftalato de etileno) 
e) Polipropileno atático 
f) Poli(metacrilato de metila) 
g) Poli(acetato de vinila) 
h) Poli (hexametileno adipamida) 
 
2. Por que estudar massa molar em polímeros? 
 
3. As cadeias poliméricas são de vários tamanhos. Por quê? 
 
4. Calcular as massas molares: númerica média, ponderal média e z média e a 
polidispersividade e polidispersão de um polímero que apresenta o seguinte resultado de 
fracionamento: 
 
Tabela 1 
Fração Wi (g) Mi (g/mol) 
1 1000 1000 
2 1000 1000000 
 
Tabela 2 
Fração Wi (g) Mi (g/mol) Ni = Wi/Mi Wi.Mi Wi.Mi
2 
 
 
 
 
5. Calcular as massas molares: númerica média, ponderal média e z média e a 
polidispersividade e polidispersão do poliestireno (PS), constituído das seguintes frações: 
 
Fração Wi (g) Mi (g/mol) 
1 0,10 15 000 
2 0,18 27 000 
3 0,25 39 000 
4 0,17 56 000 
5 0,12 78 000 
6 0,08 104 000 
7 0,06 120 000 
8 0,04 153 000 
 
 
 
 
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Disciplina: FTM100 - Ciências dos Materiais I, Semestre: 2016.1 
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Fração Wi (g) Mi (g/mol) Ni = Wi/Mi Wi.Mi Wi.Mi
2 
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
 
 
6. Quais os tipos de cadeias poliméricas? Represente os vários tipos e faça os comentários que 
julgar necessários. 
 
7. Quais os tipos característicos de configuração em polímeros? Represente os vários tipos e 
faça os comentários que julgar necessários. 
 
8. Qual a diferença entre homopolímero e copolímero? Faça os comentários que julgar 
necessários. 
 
9. Qual a diferença entre o estado amorfo do estado cristalino de um polímero? Represente 
cada estado e faça os comentários que julgar necessários. 
 
10. Como pode ser calculado o grau de cristalinidade de um polímero? 
 
11. Defina defeitos em sólidos cristalinos? 
 
12. Define defeitos pontuais. Cite, comente e represente os vários tipos de defeitos pontuais. 
 
13. Calcule o número de lacunas por metro cúbico no ouro a 900ºC. A energia para a formação 
de lacunas é de 0,98 eV/átomo. Adicionalmente, a massa específica e o peso atômico para o 
Au valem 18,63 g/cm
3
 (a 900ºC) e 196,9 g/mol, respectivamente. 
 
14. Calcule a fração dos sítios atômicos que estão vagos para o cobre na sua temperatura de 
fusão de 1084ºC (1357 K). Considere uma energia para a formação de lacunas de 0,90 
eV/átomo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Disciplina: FTM100 - Ciências dos Materiais I, Semestre: 2016.1 
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15. A seguir, estão tabulados o raio atômico, a estrutura cristalina, a eletronegatividade e as 
valências mais comuns para vários elementos: para aqueles que não metais, apenas os raios 
atômicos estão indicados. 
 
Elemento Raio Atômico 
(nm) 
Estrutura 
Cristalina 
Eletronegatividade Valência 
Ni 0,1246 CFC 1,8 + 2 
C 0,071 
H 0,046 
O 0,060 
Ag 0,1445 CFC 1,9 + 1 
Al 0,1431 CFC 1,5 + 3 
Co 0,1253 HC 1,8 + 2 
Cr 0,1249 CCC 1,6 + 3 
Fe 0,1241 CCC 1,8 + 2 
Pt 0,1387 CFC 2,2 + 2 
Zn 0,1332 HC 1,6 + 2 
 
Com quais desses elementos seria esperada a formação do seguinte tipo de composto com o níquel: 
 
(a) Uma solução sólida substitucional com solubilidade completa? 
(b) Uma solução sólida substitucional com solubilidade incompleta? 
(c) Uma solução sólida intersticial? 
 
16. Define defeitos lineares. Cite, comente e represente os tipos de defeitos lineares. 
 
17. Quais os fatores que influenciam as discordâncias? Cite e comente. 
 
18. Define defeitos interfaciais. Cite, comente e represente os vários tipos de defeitos 
interfaciais. 
 
19. Define defeitos volumétricos. Cite, comente e represente os vários tipos de defeitos 
pontuais. 
 
20. Quais os defeitos que estão representados abaixo? Justifique sua resposta. 
 
 
(a) (b) 
 
 
 
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 (c) (d) 
 
 
 (e) (f) 
 
 
 (g) (h) 
 
 
 (i) (j)