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Estrutura Cristalina

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Lista 1 - Estrutura Cristalina 
 
__________________________________________________________________________________________________________________________________________ 
 Ciência e Tecnologia dos Materiais 1
o
 semestre 2015 
 
1. Quais são as estruturas cristalinas mais comuns 
encontradas nos materiais metálicos? 
 
2. O que representa as seguintes siglas: CS, CCC, CFC e 
HC? 
 
3. Quantos átomos por célula unitária existem nas 
estruturas CS, CCC e CFC? 
 
4. Mostre que para a estrutura cristalina cúbica de corpo 
centrado (CCC) o comprimento da aresta da célula 
unitária “a” e o raio atômico “R” estão relacionados 
através da expressão: 
 
3
R.4
a 
 
 
5. Demonstre a relação a = 2R(2)1/2, para a estrutura 
cristalina cúbica de face centrada. 
 
6. O que você entende como “fator de empacotamento 
atômico” e de que depende? 
 
7. Calcule o fator de empacotamento atômico das 
estruturas CS, CCC e CFC. (0,52; 0,68; 0,74) 
 
8. Se o raio atômico do alumínio (CFC) é de 0,143nm, 
calcule o volume de sua célula unitária em metros 
cúbicos. (6,6 x 10
-29
 m
3
) 
 
9. Calcule o raio atômico do irídio dado que o Ir possui 
uma estrutura cristalina CFC, uma densidade de 22,4 
g/cm
3
, e um peso atômico de 192,2 g/mol. 
 
10. Calcule a densidade para o ferro CCC e para o ferro 
CFC. (dados: RFe= 1,24 x10
-8
 cm; A= 55,8 g/mol; NA 
= 6,023 x 10
23
 átomos/mol) (8 g/cm
3
 CCC; 8,6 g/cm
3
 
CFC) 
 
11. Sabendo que o Pb cristaliza no sistema CFC. Ache o 
parâmetro de rede para o Pb e calcule o seu raio 
atômico. (dados: A= 207 g/mol;  = 11,34 g/cm3; NA = 
6,023 x 10
23
 átomos/mol) (4R(2)
-1/2
; 1,7x10
-8
m) 
 
12. Diferencie materiais cristalinos de materiais não 
cristalinos em termos de arranjo atômico. 
 
13. O que você entende por anisotropia? 
 
14. Desenhe a célula unitária cúbica e mostre qual a 
direção e o plano cristalográfico de maior 
empacotamento atômico para a estrutura CCC. ([111]; 
(110)) 
 
15. Desenhe a célula unitária cúbica e mostre qual a 
direção e o plano cristalográfico de maior 
empacotamento atômico para a estrutura CFC. ([110]; 
(111)) 
 
16. Desenhe a célula unitária cúbica e mostre qual das 
seguintes direções corta as diagonais das faces do cubo: 
<110>, <111> ou <100>? (<110>) 
 
17. Desenhe a célula unitária cúbica e mostre qual o plano 
cristalino perpendicular à direção [111]. ((111)) 
 
18. Desenhe a célula unitária cúbica e mostre qual o plano 
cristalino perpendicular à direção [110]. ((110)) 
 
19. O tungstênio (W) apresenta estrutura cristalina cúbica 
de corpo centrado (CCC), sendo o parâmetro da rede a 
= 3,16Å. A sua densidade é 19,3mg/m
3
. a) Faça um 
esboço da célula estrutural do W; b) No esboço feito no 
item “a” indique o plano (110); c) Indique uma das 
direções mais compactas do plano (110) e escreva os 
respectivos índices. 
 
20. À temperatura ambiente o alumínio (Al) apresenta 
estrutura cristalina cúbica de faces centradas (CFC) e o 
seu raio atômico é 0,143nm e a massa atômica vale 
26,98g/mol. a) Faça um esboço da célula unitária do Al 
à temperatura ambiente. Calcule o valor do parâmetro 
da rede “a” do Al (0,4 x 10-9 m); b) No esboço feito na 
item a represente o plano (111). 
 
21. Represente a direção [111] e os planos (111) e (222) na figura abaixo.

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