estudo dirigido 2

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ESTUDO DIRIGIDO 01 
Data limite de Entrega: 04/05/2021. 
augustodiasmelo@ufam.edu.br 
FTM100 – Ciência dos Materiais I 
 
Instruções importantes: 
✓ O estudo dirigido deverá ser realizado em grupo com 4 alunos cada, mesmo grupo do estudo 
dirigido 01 (só será aceito com uma quantidade diferente se liberado previamente pelo 
professor). 
✓ O estudo dirigido consiste em uma leitura a cerca dos tópicos propostos (seguem indicações 
de leitura). Em seguida, resoluções de algumas questões pertinentes ao assunto abordado 
(note que cada questão possui uma pontuação específica) 
✓ A resolução das questões deverá ser realizada de maneira organizada e explicando 
detalhadamente cada operação. Se possível, dê prioridade a realizá-la toda digitalizada. 
✓ Deverá ser respeitada a data limite de entrega. Caso não seja entregue no prazo, será 
atribuída a nota 0 (zero), salve exceções. 
✓ Resguarda-se ao docente, mediante necessidade, convidar os alunos de um dado grupo (em 
data e local estipulado pelo docente) para defesa do estudo dirigido. Nesse caso, a nota será 
dada mediante ao desempenho individual do aluno na defesa. 
✓ Favor, não copie as respostas dos demais alunos ou de outras fontes, tais como internet. Se 
for constatado plágio, será atribuído nota 0 (zero) a todos os alunos do(s) respectivo(s) 
grupo(s). 
✓ Coloco-me a disposição para ajudá-los em quaisquer dúvidas que talvez vocês tenham, 
contato via e-mail: augustodiasmelo@ufam.edu.br. Irei responder assim que possível! 
Tópicos aqui abordados: A Estrutura Dos sólidos Cristalinos. 
PARTE I: Leitura 
Leituras Recomendadas (busquem livros que vocês gostem da linguagem. Isso é apenas uma 
recomendação, se você preferir outra referência, fique à vontade!): 
• A Estrutura Dos sólidos Cristalinos: J. Callister, D. William, Ciência e Engenharia dos Materiais: 
Uma Introdução, Oitava, LTC, Rio de Janeiro, 2013. Não precisa ser a oitava edição. 
PARTE II: Resolução de Questões 
1. Se o raio atômico do alumínio é de 0,143 nm, calcule o volume de sua célula unitária em metros 
cúbicos (1 ponto). 
mailto:augustodiasmelo@ufam.edu.br
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ESTUDO DIRIGIDO 01 
Data limite de Entrega: 04/05/2021. 
augustodiasmelo@ufam.edu.br 
FTM100 – Ciência dos Materiais I 
 
2. Mostre que para a estrutura cristalina cúbica de corpo centrado o comprimento da aresta da 
célula unitária a e o raio atômico R estão relacionados por a = 4R/√3 (1 ponto). 
3. Mostre que o fator de empacotamento atômico para a estrutura CCC é de 0,68 (1 ponto). 
4. O ferro possui uma estrutura cristalina CCC, um raio atômico de 0,124 nm e um peso atômico de 
55,85 g/mol. Calcule e compare sua massa específica teórica com o valor experimental (pesquise 
esse valor para comparar) (1 ponto). 
5. A figura a seguir mostra uma célula unitária para um metal hipotético. (a) a qual sistema cristalino 
essa célula unitária pertence? (b) Como essa estrutura cristalina seria chamada? (c) Calcule a 
massa específica do material, dado que seu peso atômico é de 141 g/mol (1 ponto). 
 
6. A célula unitária para o Cr2O3 apresenta simetria hexagonal com os seguintes parâmetros da rede 
cristalina: a= 0,4961 nm e c = 1,360 nm. Se a massa específica desse material é de 5,22 g/cm3, 
calcule seu fator de empacotamento atômico. Para esse cálculo, considere raios iônicos de 0,062 
nm e 0,140 nm, respectivamente, para o Cr3+ e o O2- (1 ponto). 
7. No interior de uma célula unitária cúbica, esboce as seguintes direções cristalográficas (1 ponto): 
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ESTUDO DIRIGIDO 01 
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8. Esboce em uma célula unitária cúbica os seguintes planos cristalográficos (1 ponto): 
 
9. A figura abaixo mostra os quatro primeiros picos do difratograma de raios X para o cobre, que 
possui uma estrutura cristalina CFC; foi usada radiação X monocromática com comprimento de 
onda de 0,1542 nm. (a) Identifique (isto é, forneça os índices h, k e l) cada um desses picos. (b) 
Determine o espaçamento interplanar para cada um dos picos. (c) Para cada pico, determine o 
raio atômico para o Cu e compare esses valores com o valor tabelado (pesquise o raio atômico do 
cobre) (1 ponto). 
 
10. Você esperaria que ao solidificar, um material no qual as ligações atômicas são 
predominantemente iônicas tenha maior ou menor probabilidade de formar um sólido não 
cristalino em comparação a um material covalente? Por que (1 ponto)? 
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