Estrutura Cristalina e Ligações Atômicas

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Alguns materiais como lítio,cromo, tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação.De acordo com essa estrutura cristalina formada, qual o seu número de coordenação.
	
	
	
	
	
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		2.
		Muitas vezes, uma substância assume diferentes estruturas cristalinas, dependendo da temperatura e da pressão. Este fenômeno é conhecido como alotropia. Um dos mais famosos é o caso do Estanho branco e do Estanho cinza. O primeiro é tetragonal de corpo centrado a temperatura ambiente, enquanto o segundo possui uma estrutura cúbica semelhante ao do diamante, que passa a predominar a partir de 13,2oC. Quando ocorre a alteração, também ocorre a variação dimensional da substância e o seu esfacelamento. Porém, esta transformação não é preocupante, uma vez que sua cinética é muito lenta, havendo tempo para remediá-la.
Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA.
	
	
	
	
	 
	A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo.
	
	 
	A célula cúbica de face centrada possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo.
	
	
	A célula cúbica simples possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro de cada face do cubo.
	
	
	A hexagonal possui em um padrão cúbico seis átomos compartilhados com os oito vértices do cubo.
	
	
	A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico apenas átomos situados nos oito vértices.
	
	
	
		3.
		 
Umas das técnicas de identificação de um material é através da difração de raio-X, o que só é possível se o material apresentar algum ordenamento a nível atômico, ou seja, se é um material cúbico de corpo centrado - CCC, cúbico de face centrada - CFC ou hexagonal compacto - HC, entre outras possibilidades.
	
 Considerando a tabela a seguir e a célula cristalográfica da figura anterior, identifique o material cuja cristalografia está melhor representada nesta última.
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Raio Atômico (nm)
	Cromo
	CCC
	0,1249
	Cobre
	CFC
	0,1278
	Cobalto
	HC
	0,1253
	Chumbo
	CFC
	0,1750
	Cádmio
	HC
	0,1490
	
	
	
	
	
	Chumbo
	
	
	Cádmio
	
	 
	Cobre
	
	
	Cobalto
	
	
	Cromo
	
	
	
		4.
		A disposição dos átomos em uma material cristalino apresenta diversas possibilidades de organização, representadas nas 14 combinações conhecidas como REDE DE BRAVAIS.
Considerando a célula cristalográfica da figura, determine quantos átomos a mesma contém.
	
	
	
	
	
	
	1
	
	
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	4
	
	
	
		5.
		A matéria se agrega estabelecendo ligações entre os seus átomos, variando o tipo de ligação de acordo com a eletronegatividade dos átomos envolvidos, entre outros parâmetros.
Na figura a seguir, está representado um dos tipos de ligação presentes na união dos átomos.
	
 Selecione a opção que melhor identifica o tipo de ligação.
	
	
	
	
	 
	Iônica
	
	
	Nuclear
	
	
	Metálica
	
	 
	Van der Waals
	
	
	Covalente
	
	
	
		6.
		A cristalinidade exemplificada na tabela a seguir é uma característica dos metais que permite algumas técnicas de identificação, entre elas a difração de raio-X. Esta técnica nos permite a obtenção de um espectro de picos característicos, que atua como espécie de "carteira de identidade" do material em questão. Na tabela a seguir, temos algumas associações o tipo de metal e sua estrutura cristalina. 
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Manganês
	Cúbico Simple
	Estanho branco
	Tetragonal de Corpo Centrado
	Cobalto
	Hexagonal Compacto
	Cobre
	Cúbico de Face Centrada
	Cromo
	Cúbico de Corpo Centrado
 Considerando a ordenação atômica exposta na figura a seguir, escolha a opção que apresenta um material a ela relacionado.
	
	
	
	
	
	
	Estanho branco
	
	
	Manganês
	
	
	Cromo
	
	 
	Cobalto
	
	 
	Cobre
	
	
	
		7.
		Em relação aos materiais cristalinos e os não-cristalinos (amorfos) podemos afirmar que:
	
	
	
	
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos não apresentam ordem que se repete por grande parte do material.
	
	
	Os materiais amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais cristalinos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	 
	Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material.
	
	
	Os materiais cristalinos são aqueles que formam as pedras preciosas e semi-preciosas, enquanto os materiais amorfos podem apresentar estrutura organizada ou desorganizada se repetindo por todo o material.
	
	
	
		8.
		Existem diversas formas da matéria se organizar a nível micro estrutural. Quando estudamos especificamente os cristais, podemos observar 14 combinações diferentes de organização atômica, constituindo o que denominamos de REDE DE BRAVAIS.
Como relação aos materiais cristalinos, identifique a opção CORRETA.
	
	
	
	
	 
	Os materiais cristalinos possuem uma ordenação a nível micro estrutural.
	
	
	A ordenação atômica dos materiais cristalinos é identificada de forma macroscópica.
	
	
	Os materiais cristalinos existem predominantemente na forma de monocristais.
	
	
	As duas formas de organização dos materiais cristalinos são os sistemas cúbicos ou hexagonais.
	
	
	Os materiais cristalinos nem sempre possuem ordenação a nível micro estrutural.
		Um material cristalino é aquele que apresenta a nível atômico regularidade na disposição dos átomos, originando o que se denominou de reticulado cristalino, que , por sua vez, assume 14 combinações conhecidas como Rede de Bravais.
Considerando as figuras representadas por (1), (2) e (3), identifique a opção que MELHOR as representa.
	
	
	
	
	
	
	(1) Hexagonal Simples; (2) Ortorrômbico de Corpo Centrado e (3) Ortorrômbico de Face Centrada.
	
	
	(1) Cúbico de Face Centrada; (2) Ortorrômbico de Corpo Centrado e (3) Ortorrômbico de Face Centrada.
	
	
	(1) Ortorrômbico de Face Centrada; (2) Ortorrômbico de Corpo Centrado e (3) Ortorrômbico Simples.
	
	 
	(1) Ortorrômbico Simples; (2) Ortorrômbico de Corpo Centrado e (3) Ortorrômbico de Face Centrada.
	
	
	(1) Ortorrômbico de Corpo Centrado; (2) Ortorrômbico Simples e (3) Ortorrômbico de Face Centrada.
	
	
	
		2.
		Se o raio atômico do magnésio é 0,160 nm, calcule o volume de sua célula unitária na estrutura CCC e CFC.
	
	
	
	
	 
	0,050 nm e 0,093 nm.
	
	 
	0,136 nm e 0,666 nm.
	
	
	0,093 nm e 0,050 nm.
	
	
	0,369 nm e 0,452 nm.
	
	
	0,452 nm e 0,369 nm.
	
	
	
		3.
		Materiais que apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado),quantos átomos existem na sua célula unitária?
	
	
	
	
	
	6
	
	 
	8
	
	
	4
	
	 
	2
	
	
	9
	
	
	
		4.
		Qual o tipo de ligação que é comum em compostos orgânicos e com associação de átomos, por exemplo em materiais poliméricos e diamante ?
	
	
	
	
	
	Ligação de Tetravalente
	
	
	Ligação AlotrópicaLigação Iônica
	
	
	Ligação Eutetóide
	
	 
	Ligação Covalente
	
	
	
		5.
		Na atuação das forças de ligação e energias de ligação torna-se fundamental o conhecimento das chamadas forças interatômicas que ligam os átomos entre si. Tal fato viabiliza o entendimento de muitas das propriedades físicas dos materiais. Essas forças citadas no enunciado são conhecidas como:
	
	
	
	
	
	Rotativa e Repulsiva
	
	 
	Atrativa e Repulsiva
	
	
	Flexiva e Impulsiva
	
	
	Atrativa e Impulsiva
	
	
	Impulsiva e Rotativa
	
	
	
		6.
		Uma característica de alguns materiais é a ordem que estes assumem a nível atômico, revelando disposições características e com denominações como cúbico de corpo centrado - CCC, cúbico de face centrada - CFC, hexagonal compacta - HC etc.
Considerando as figuras a seguir, determine a associação CORRETA.
	
	
	
	
	
	a- CFC; b-CCC e c- HC
	
	 
	a- CCC; b- CFC e c-HC
	
	 
	a-HC; b-CCC e c-CFC
	
	
	a- CCC; b -HC e c-CFC
	
	
	a- CFC; b- HC e c- CCC
	
	
	
		7.
		Ao se iniciar o estudo de Ciência dos Materiais, nos surpreende a revelação de que alguns materiais, em especial os metais, apresentam grande ordenação à nível atômico, originando células cúbicas, como exemplificado na figura da questão. 
Considerando a tabela a seguir, identifique a que metal pertence a célula unitária da figura anterior.
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Raio Atômico (nm)
	Ferro (alfa)
	CCC
	0,1241
	Cromo
	CCC
	0,1249
	Cobre
	CFC
	0,1278
	Cobalto
	HC
	0,1253
	Molibdênio
	CCC
	0,1363
	
	
	
	
	 
	Molibdênio
	
	 
	Cobre
	
	
	Ferro (alfa)
	
	
	Cromo
	
	
	Cobalto
	
	
	
		8.
		A identificação de padrões de cristalinidade em diversos metais nos permite correlacionar diversos parâmetros micro estruturais, como raio e o comprimento do lado de células unitárias cristalográficas, como na figura a seguir.
	
Considerando as informações presentes na tabela presente nesta questão, escolha a opção que identifica o material associado à célula unitária anterior. 
	Metal
	Raio Atômico (nm)
	Molibdênio
	0,1363
	Ferro (alfa)
	0,1241
	Cromo
	0,1249
	Tungstênio
	0,1371
	Tântalo
	0,1430
	
	
	
	
	
	Molibdênio
	
	
	Ferro (alfa)
	
	 
	Tântalo
	
	
	Cromo
	
	
	Tungstênio
		O padrão cristalino repetitivo de alguns materiais possibilita a ocorrência do fenômeno de difração de raio-X de uma forma proveitosa, ou seja, através da utilização de uma amostra pulverizada do maior de interesse, poderemos gerar picos de interferência construtiva das pequeníssimas partículas e utilizá-los como uma espécie de assinatura de identificação do material.
Um outro aspecto importante da teoria cristalográfica é a definição de Fator de Empacotamento Atômico (FEA), que expressa a razão entre o volume de átomos no interior de uma célula unitária e o volume da própria célula unitária.
Considerando a teoria cristalográfica e a definição de FEA, calcule este fator para uma célula cúbica de face centrada (CFC).
 
	
	
	
	
	
	0,87
	
	
	0,70
	
	 
	0,74
	
	
	0,47
	
	 
	1,00
	
	
	
		2.
		A matéria se apresenta em diferentes estados de agregação, dependendo da temperatura e do tipo de ligação interatômica.
Considerando a figura a seguir, identifique o tipo de ligação entre os átomos.
	
	
	
	
	
	Van der Waals
	
	 
	Metálica
	
	
	Dipolo-dipolo
	
	 
	Iônica
	
	
	Covalente
	
	
	
		3.
		A ordenação dos átomos nos sólidos cristalinos indica que pequenos grupos de átomos formam um padrão repetitivo. Desta forma, ao descrever estruturas cristalinas, se torna conveniente subdividir a estrutura em pequena entidades repatitivas, chamadas de:
	
	
	
	
	
	células secundárias
	
	 
	unidades secundárias
	
	
	células cúbicas
	
	
	unidades unitárias
	
	 
	células unitárias
	
	
	
		4.
		O cromo é um metal que apresenta célula cristalográfica unitária cúbica de corpo centrado - CCC, como mostrado na figura a seguir.
Sabendo-se que 1 átomo de cromo possui massa igual a 8,84 . 10-26 kg determine a massa específica deste elemento.
OBS.: Considere que a massa específica do cromo pode ser obtida pela razão entre a massa dos átomos deste elemento contidos na célula CCC e o volume da mesma célula.
	
	
	
	
	
	
	14.400 Kg/m3
	
	 
	7.200 Kg/m3
	
	 
	900 Kg/m3
	
	
	1.800 Kg/m3
	
	
	3.600 Kg/m3
	
	
	
		5.
		Qual destas estruturas cristalinas não é encontrada nos metais comuns?
	
	
	
	
	
	N/A
	
	 
	Cúbica simples
	
	
	Cúbica de face centrada
	
	
	Cúbica de corpo centrado
	
	 
	Hexagonal compacta
	
	
	
		6.
		Em alguns elementos químicos, geralmente utilizados como condutores elétricos, existe um tipo de ligação na qual os átomos compartilham os elétrons, originando literalmente uma nuvem de elétrons que, quando influenciada pela aplicação de um campo elétrico, origina o que denominamos de corrente elétrica.
Como relação a ligação atômica entre os átomos dos elementos químicos mencionados, PODEMOS identificá-la como:
	
	
	
	
	 
	Van der Waals
	
	
	Iônica
	
	
	Nuclear
	
	 
	Metálica
	
	
	Covalente
	
	
	
		7.
		A cristalinidade exemplificada na tabela a seguir é uma característica dos metais que permite algumas técnicas de identificação, entre elas a difração de raio-X. Esta técnica nos permite a obtenção de um espectro de picos característicos, que atua como espécie de "carteira de identidade" do material em questão. Na tabela a seguir, temos algumas associações o tipo de metal e sua estrutura cristalina. 
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Manganês
	Cúbico Simple
	Estanho branco
	Tetragonal de Corpo Centrado
	Cobalto
	Hexagonal Compacto
	Cobre
	Cúbico de Face Centrada
	Cromo
	Cúbico de Corpo Centrado
 Considerando a ordenação atômica exposta na figura a seguir, escolha a opção que apresenta um material a ela relacionado.
	
	
	
	
	
	 
	Cobre
	
	
	Manganês
	
	
	Cromo
	
	
	Estanho branco
	
	
	Cobalto
	
	
	
		8.
		A matéria se agrega estabelecendo ligações entre os seus átomos, variando o tipo de ligação de acordo com a eletronegatividade dos átomos envolvidos, entre outros parâmetros.
Na figura a seguir, está representado um dos tipos de ligação presentes na união dos átomos.
	
 Selecione a opção que melhor identifica o tipo de ligação.
	
	
	
	
	 
	Van der Waals
	
	
	Nuclear
	
	
	Covalente
	
	
	Metálica
	
	
	Iônica
		Alguns materiais como lítio,cromo, tungstênio apresentam a estrutura cristalina CCC ( Cúbica de Corpo Centrado) no processo de solidificação.De acordo com essa estrutura cristalina formada, qual o seu número de coordenação.
	
	
	
	
	
	4
	
	
	1
	
	
	6
	
	
	2
	
	 
	8
	
	
	
		2.
		Muitas vezes, uma substância assume diferentes estruturas cristalinas, dependendo da temperatura e da pressão. Este fenômeno é conhecido como alotropia. Um dos mais famosos é o caso do Estanho branco e do Estanho cinza. O primeiro é tetragonal de corpo centrado a temperatura ambiente, enquanto o segundo possui uma estrutura cúbica semelhante ao do diamante, que passa a predominar a partir de 13,2oC. Quando ocorre a alteração, também ocorre a variação dimensional da substância e o seu esfacelamento. Porém, esta transformação não é preocupante, uma vez que sua cinética é muito lenta, havendotempo para remediá-la.
Considerando a teoria cristalográfica, assinale a opção que está CORRETA.
	
	
	
	
	
	A célula cúbica de face centrada possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo.
	
	 
	A hexagonal possui em um padrão cúbico seis átomos compartilhados com os oito vértices do cubo.
	
	 
	A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro do cubo.
	
	
	A célula cúbica de corpo centrado possui em um padrão cúbico apenas átomos situados nos oito vértices.
	
	
	A célula cúbica simples possui em um padrão cúbico átomos situados nos oito vértices do cubo e um átomo situado no centro de cada face do cubo.
	
	
	
		3.
		Existem diversas formas da matéria se organizar a nível micro estrutural. Quando estudamos especificamente os cristais, podemos observar 14 combinações diferentes de organização atômica, constituindo o que denominamos de REDE DE BRAVAIS.
Como relação aos materiais cristalinos, identifique a opção CORRETA.
	
	
	
	
	
	A ordenação atômica dos materiais cristalinos é identificada de forma macroscópica.
	
	 
	Os materiais cristalinos possuem uma ordenação a nível micro estrutural.
	
	 
	Os materiais cristalinos existem predominantemente na forma de monocristais.
	
	
	As duas formas de organização dos materiais cristalinos são os sistemas cúbicos ou hexagonais.
	
	
	Os materiais cristalinos nem sempre possuem ordenação a nível micro estrutural.
	
	
	
		4.
		Em relação aos materiais cristalinos e os não-cristalinos (amorfos) podemos afirmar que:
	
	
	
	
	 
	Os materiais cristalinos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais amorfos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	 
	Os materiais cristalinos são aqueles que formam as pedras preciosas e semi-preciosas, enquanto os materiais amorfos podem apresentar estrutura organizada ou desorganizada se repetindo por todo o material.
	
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos não apresentam ordem que se repete por grande parte do material.
	
	
	Tanto os materiais cristalinos quanto os amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material.
	
	
	Os materiais amorfos apresentam uma estrutura cristalina organizada que se repete por grande parte do material. Já os materiais cristalinos não apresentam ordem que se repete a longo alcance.
	
	
	
		5.
		A disposição dos átomos em uma material cristalino apresenta diversas possibilidades de organização, representadas nas 14 combinações conhecidas como REDE DE BRAVAIS.
Considerando a célula cristalográfica da figura, determine quantos átomos a mesma contém.
	
	
	
	
	
	
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		6.
		 
Umas das técnicas de identificação de um material é através da difração de raio-X, o que só é possível se o material apresentar algum ordenamento a nível atômico, ou seja, se é um material cúbico de corpo centrado - CCC, cúbico de face centrada - CFC ou hexagonal compacto - HC, entre outras possibilidades.
	
 Considerando a tabela a seguir e a célula cristalográfica da figura anterior, identifique o material cuja cristalografia está melhor representada nesta última.
	Metal
	Estrutura Cristalina
	Raio Atômico (nm)
	Cromo
	CCC
	0,1249
	Cobre
	CFC
	0,1278
	Cobalto
	HC
	0,1253
	Chumbo
	CFC
	0,1750
	Cádmio
	HC
	0,1490
	
	
	
	
	
	Chumbo
	
	
	Cobalto
	
	
	Cádmio
	
	 
	Cobre
	
	
	Cromo
	
	
	
		7.
		Um modelo físico muito comum e de fácil entendimento para explicar a constituição da estrutura da matéria é o átomo de Bohr, que considera a estrutura atômica como uma miniatura do sistema solar , ou seja, composto de NÚCLEO (sol) em órbitas circulares ou elípticas onde se localizam os ELÉTRONS (planetas). Considerando a teoria atômica relacionada ao modelo anteriormente mencionado, assinale a opção que NÃO está correta.
	
	
	
	
	
	Na ligação iônica, os átomos dos elementos de valência facilmente liberam esses elétrons, tornando-se íons carregados positivamente.
	
	
	Na ligação covalente, um átomo compartilha seus elétrons com outros átomos adjacentes.
	
	 
	Na ligação de Van der Waals, ocorre influência mútua das ondas eletrônicas estacionarias, ocorrendo compartilhamento dos elétrons de forma semelhante a ligação covalente.
	
	
	Na ligação metálica, os elétrons são compartilhados por vários átomos. Assim admite-se que o átomo encontra-se constantemente no estado de perder, ganhar e dividir elétrons-valência com os átomos adjacentes.
	
	
	Vários materiais cerâmicos possuem como base de agregação atômica a ligação iônica.
	
	
	
		8.
		O sódio cristaliza numa estrutura em que o número de coordenação é 8. Qual é a estrutura que melhor descreve o cristal ?
	
	
	
	
	 
	CCC
	
	
	cúbica simples
	
	
	Hexagonal Simples
	
	
	CFC
	
	
	HC