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Ciência dos Materiais 
 
2018/02 
 
Prof. F. Dinóla 
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Aula 2 - Estrutura Cristalina e Arranjos Atômicos: 
Materiais Cristalinos x Amorfos 
 
 Objetivos: 
 
• Identificar classes de materiais cristalinos e 
amorfos; 
• Descrever os 7 Sistemas Cristalinos; 
• Descrever as 14 redes de Bravais; 
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2.1 – Estruturas cristalinas 
• Os átomos em sólidos podem estar 
posicionados de forma ordenada (estrutura 
cristalina) ou em uma distribuição aleatória 
(estrutura amorfa) 
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• Estrutura cristalina: é a maneira como os 
átomos, íons ou moléculas estão arranjados 
no espaço; todas possuem ordenação de 
longo alcance. 
• Metais: estruturas relativamente simples 
 
 
 
 
 
 
 
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• Cerâmicas e polímeros: Estruturas 
excessivamente complexas 
• Rede Cristalina: arranjo tridimensional de 
pontos que coincidem com as posições dos 
átomos; 
 
• Células unitárias: Subdivisão da estrutura em 
pequenas unidades que se repetem ao longo 
do cristal 
 
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• Célula unitária NaCl 
• Polimorfismo: Alguns metais e não-metais 
podem ser dispostos em mais de uma 
estrutura; A estrutura é afetada por 
mudanças de temperatura, pressão, etc. 
 
• Ex: Carbono 
 
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Sistemas Cristalinos e Redes de Bravais 
• Estruturas cristalinas apresentam uma forma 
regular e repetitiva; 
• Qualquer estrutura cristalina pode ser descrita 
pelo padrão na repetição de diversas células 
unitárias; 
• A vantagem de dessa descrição é que o 
número de estruturas se reduzem a um 
número pequeno de configurações; 
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• Sistemas cristalinos e suas células unitárias: A 
geometria dos sistemas cristalinos é 
completamente definida em termos de seis 
parâmetros que localizam pontos na rede: 
 
 
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3 – arestas 
(parâmetros de 
rede: a, b, c) 
 
3 - ângulos 
• Os sete sistemas Cristalinos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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• Redes de Bravais: configurações básicas que 
resultam da combinação dos sistemas 
cristalinos com a disposição das partículas em 
cada uma das células unitárias de uma 
estrutura cristalina; 
• Estas células são paralelepípedos que 
constituem a menor subdivisão de uma rede 
cristalina que conserva as características gerais 
de toda a rede, permitindo que por simples 
replicação da mesma se possa reconstruir o 
sólido cristalino completo. 
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• Redes de Bravais: 
 
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• Estruturas Cristalinas metálicas: Três 
estruturas cristalinas relativamente simples 
são encontradas na maioria dos metais mais 
comuns 
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• BCC (cúbica de corpo centrado - ccc) 
• HCP (hexagonal compacta- hc) 
• FCC (cúbica de faces centradas - cfc) 
 
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• Para estrutura FCC – Fator de Empacotamento 
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• Vol átomos na célula = (Nro átomos) x Vol (1 átomo) = 4 x (4/3)πR3 
 
• Vol total da célula = a3 = (2R√2)3= 16√2R3 
• Exercícios: 
1) Pesquisa sobre os sistemas cristalinos e as redes 
de Bravais, indicando para cada tipo de rede, um 
ou mais exemplos (incluir figuras) de materiais 
que estruturam com a respectiva rede; 
 
 Equipes no máximo 05 (cinco) integrantes; 
 
 Entrega: 27/08/18; 
 
 Obs: Formato de Artigo 
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2) Calcular o número de átomos e a relação 
entre a aresta do cubo ‘’a’’ e o raio atômico 
“R” para a estrutura BCC; Calcular também o 
Fator de Empacotamento Atômico para essa 
estrutura e compare com o resultado da FCC 
 
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	Ciência dos Materiais��2018/02
	��Aula 2 - Estrutura Cristalina e Arranjos Atômicos:�Materiais Cristalinos x Amorfos� �
	2.1 – Estruturas cristalinas
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	Sistemas Cristalinos e Redes de Bravais
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