Lista de Exercícios - Tecnologia dos Materiais - Lista 1 - [Gabarito]

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FACULDADE BRASILEIRA 
Credenciada pela Portaria/MEC No 259 de 11.02.1999 - D.O.U. de 17.02.1999 
 
 
 
Ciência e Tecnologia dos Materiais 
Engenharias 
Profª. Amanda Uliana de Carvalho 
Nome: 
Turma/Período: Data: Nota: 
 
 
 
 
Lista de Exercício 
 
1) Diferencie materiais cristalinos de materiais não-cristalinos em termos de arranjo 
atômico. 
 
2) Por que, com exceção do polônio, os metais não cristalizam na estrutura cristalina 
cúbica simples? 
 
3) O que você entende como "fator de empacotamento atômico" e de que depende? 
 
4) Descreva as principais características (número efetivo de átomos, parâmetro de 
rede e fator de empacotamento) das seguintes células: 
a) CS 
b) CCC 
c) CFC 
d) HC 
 
5) O ferro (Fe), à temperatura ambiente, apresenta uma estrutura de corpo centrado 
(CCC). Sabendo que o valor do seu raio atómico é de 0,124 nm, determine o valor 
do parâmetro de rede (a). 
 
6) O irídio cristaliza-se com uma célula unitária cúbica de face centrada que tem aresta 
de 3,83Å de comprimento. O átomo no centro da face está em contato com os 
átomos dos vértices. 
a) Calcule o raio atômico de um átomo de irídio. 
b) Calcule a densidade do irídio metálico. 
 
7) Um elemento cristaliza-se em uma rede cúbica de corpo centrado. A aresta da 
célula unitária é 2,86Å, e a densidade do cristal é 7,92g/cm3. Calcule a massa 
atômica do elemento. 
 
8) O que é polimorfismo? 
 
9) Determine a densidade do Fe-CCC, sabendo que o parâmetro de rede é 0,2864 nm. 
 
 
10) Sabendo que o Pb cristaliza no sistema CFC calcule o parâ3metro de rede para o Pb 
e o seu raio atômico. Dados: A = 207 g/mol,  = 11,34 g/cm . 
GABARITO 
 
1) Se a forma se repete (mesma organização), eles são cristalinos. Quando se tem variações nas formas, 
esses são não cristalinos ou amorfos. 
 
2) Porque a estrutura cristalina cubica simples apresente um baixo de empacotamento atômico por não ter 
restrição quanto ao número e posição dos vizinhos mais próximos. 
 
3) Fator de empacotamento é a capacidade que uma ligação tem de preencher o espaço com átomos. 
Depende da estrutura do material. 
 
4) 
Tipo de Célula 
Número Efetivo 
de Átomos 
Parâmetro de rede 
Fator de 
Empacotamento 
Cúbica Simples (CS) 1 ACS = 2R 0,52 
Cúbica de Corpo Centrado 
(CCC) 
2 ACCC = (4R)/3
1/2 0,68 
Cúbica de Face Centrada (CFC) 4 ACFC = (4R)/3
1/2 0,74 
Hexagonal Compacta (HC) 8 AHC = 2R 0,74 
 
5) ACCC = (4R)/(3
1/2) 
xFe = 4*(1,24cm)/1,73 
xFe = 4,96/1,73 
xFe =2,86cm 
 
6) 3,83*10-8cm = 2R*21/2 -> 2R = 3,83*10-8cm/21/2 -> R = 1,35*10-8cm 
 
b) ρ = 4*192,217/(3,83*10-8)³ * 6,02*10²³ -> ρ = 768,87/33,83 -> ρ = 22,72g/cm³ 
 
7) 7,92 = (2*A)/14,09 -> 7,92*14,09 = 2*A -> A = 55,79 g/mol 
 
8) É o nome dado ao fenômeno onde os cristais assumem mais de uma forma cristalina, dependendo da 
temperatura e pressão em que se encontra. 
 
9) ρ = (N*A) / (VC*NA) 
2*55,84g / (0,2864*10-3) * (6,02*10²³) 
78,97g/cm³ 
 
10) 11,34 = (4*207) / a³*(6,02*1023) 
828/ a³*(6,02*1023) = 11,34 
(6,82668*1024) *a³ = 828 
a³ = 9,218*10-22 
a = 4,95*10-8cm 
 
a = 2*R*(21/2) 
4,95 / (2*21/2) = R 
1,75*10-8cm 
 
OBS: este gabarito foi feito pelos alunos em sala, favor verificar as respostas. Caso haja erros, informe, por 
favor.