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A2 - Ciência dos materiais - A2 -Ciencia dos materiais jun-20

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25/06/2020 Ilumno
ilumno.sgp.starlinetecnologia.com.br/ilumno/schedule/resultcandidatedetailprint/5734365/6e3973f6-2fb5-11e9-bba9-0242ac110016/ 1/7
Local: Sala 1 - Sala de Aula / Andar / Polo Macaé / POLO MACAÉ - RJ
Acadêmico: EAD-IL30062-20202A
Aluno: RUY ROCHA DOS SANTOS
Avaliação: A2-
Matrícula: 20191302867
Data: 18 de Junho de 2020 - 08:00 Finalizado
Correto Incorreto Anulada  Discursiva  Objetiva Total: 7,00/10,00
1  Código: 35253 - Enunciado: "Defeitos na estrutura cristalina são imperfeições ou 'erros' no
arranjo periódico dos átomos em um cristal. Podem envolver irregularidades na posição dos
átomos ou em sua natureza. O tipo e a quantidade de defeitos dependem do material, do meio
ambiente e das circunstâncias sob as quais o material é processado." 
(Fonte: PADILHA, F. A. Materiais de engenharia microestrutura e propriedades. Portugal: Humus,
2000. )
Com base no exposto, marque a alternativa que apresenta corretamente um exemplo de defeito
linear ou de dimensão um.
 a) Impureza intersticial.
 b)  Discordância.
 c) Contornos de grão.
 d) Impureza substitucional.
 e) Lacuna.
Alternativa marcada:
b)  Discordância.
Justificativa: Resposta correta: Discordância. Trata-se de um defeito linear ou de dimensão um. 
Distratores: Lacuna. Errada, pois trata-se de um defeito puntiforme (associado com uma ou duas
posições atômicas).Impureza intersticial. Errada, pois trata-se de um defeito em que um átomo é
encontrado em um ponto do reticulado cristalino.Impureza substitucional. Errada, pois trata-se
de um defeito em que os átomos de soluto substituem uma parte dos átomos de solvente no
reticulado.Contornos de grão. Errada, pois trata-se de contornos entre dois cristais sólidos da
mesma fase.
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2  Código: 35411 - Enunciado: O sistema isomorfo binário — também conhecido como ligas
isomorfas — é o mais simples dos sistemas, normalmente com dois componentes. O diagrama
indica quais fases estão presentes em qualquer temperatura e composição. Isso quer dizer que
uma liga metálica é um sistema heterogêneo, já que depende amplamente destas duas
variáveis.Considerando as características do diagrama de fases de ligas isomorfas, pode-se
afirmar que:
 a) Para um sistema binário com composição e temperatura conhecidos, três tipos de
informações estão disponíveis: as fases que estão presentes, as composições dessas fases e as
frações das fases.
 b) A definição de isomorfo nos processos de transformações de fases surge em virtude de os
componentes apresentarem solubilidade parcial tanto no estado líquido como no estado sólido.
 c) São sistemas de solubilidade parcial entre os componentes químicos A e B e B e A, onde
assume-se que a taxa de resfriamento é pequena para permitir o equilíbrio térmico da liga. 
 d) Um diagrama de fases cuja solução é isomorfa de dois componentes A e B, admite-se que
o componente A é insolúvel em B  e o componente B é insolúvel em A.
 e) Se as linhas solidus e liquidus coincidissem, não haveria uma alteração das fases,
considerando o sistema em equilíbrio. 
Alternativa marcada:
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25/06/2020 Ilumno
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d) Um diagrama de fases cuja solução é isomorfa de dois componentes A e B, admite-se que o
componente A é insolúvel em B  e o componente B é insolúvel em A.
Justificativa: Resposta correta: Para um sistema binário com composição e temperatura
conhecidos, três tipos de informações estão disponíveis: as fases que estão presentes, as
composições dessas fases e as frações das fases.As fases, composições e frações das fases são
essenciais para quantificar as composições e quantidades relativas das fases e componentes. 
Distratores: A definição de isomorfo nos processos de transformações de fases surge em virtude
de os componentes apresentarem solubilidade parcial tanto no estado líquido como no estado
sólido. Errada, pois a definição de isomorfo surge em virtude de os componentes apresentarem
solubilidade total e não parcial.São sistemas de solubilidade parcial entre os componentes
químicos A e B e B e A, onde assume-se que a taxa de resfriamento é pequena para permitir o
equilíbrio térmico da liga. Errada, pois são sistemas de solubilidade total entre os componentes
químicos A e B e B e A.Um diagrama de fases cuja solução é isomorfa de dois componentes A e B,
admite-se que o componente A é insolúvel em B  e o componente B é insolúvel em A. Errada,
pois, em um diagrama de fases cuja solução é isomorfa de dois componentes A e B, admite-se
que o componente A é solúvel em B.Se as linhas solidus e liquidus coincidissem, não haveria uma
alteração das fases, considerando o sistema em equilíbrio.  Errada, pois se as linhas solidus e
liquidus coincidissem, uma alteração da temperatura de uma mistura de duas fases alteraria o
número de fases em equilíbrio de dois para um.
3  Código: 35254 - Enunciado: Os materiais cerâmicos são amplamente utilizados hoje em dia, seja
em alta tecnologia ou no chão das casas, ou seja, a diversidade dessas matérias é enorme, sendo
as mais variadas possíveis. Neste contexto, leia as afirmações a seguir sobre as funções das
cerâmicas e as suas aplicações. 
I. Funções Biomédicas – Próteses ortopédicas.II. Condutividade – Fibra ótica.III. Funções
Magnéticas – Indutores e Ímãs.IV. Semicondutor – Material Isolante.
Está correto apenas o que se afirma em:
 a) I e III estão corretas.
 b) I, II e IV estão corretas.
 c) I e II estão corretas.
 d) I, II, III e IV estão corretas.
 e)  I, II e III estão corretas.
Alternativa marcada:
e)  I, II e III estão corretas.
Justificativa: Resposta correta: I, II e III estão corretas.I. Funções Biomédicas – Próteses
ortopédicas. Correta. Os materiais cerâmicos têm propriedades mecânicas e biológicas ideais
para uma prótese.  II. Condutividade – Fibra ótica. Correta. A Fibra Ótica tem a capacidade de
condução de impulsos codificados. III. Funções Magnéticas – Indutores e Ímãs. Correta. Ímãs são
materiais que produzem um campo magnético e os indutores são materiais imantados após
serem colocados perto de um ímã já existente. 
Distrator:IV. Semicondutor – Material Isolante. Incorreta. Os materiais semicondutores são
sólidos cuja condução é de ordem intermediária entre os condutores e isolantes, portanto não
podem ser isolantes.
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4  Código: 35409 - Enunciado: "Segundo o DNPM, o titânio (Ti) é o nono elemento mais abundante
da terra. É um elemento litófilo e tem uma forte afinidade por oxigênio, o que faz com que a
maior parte do titânio na litosfera esteja na forma de óxido. As crostas oceânicas e continentais
contêm em torno de 8.100 ppm e 5.300 ppm de titânio, respectivamente. O titânio é um metal de
brilho prateado, mais leve do que o ferro, quase tão forte quanto o aço, e quase tão resistente à
corrosão como a platina. No campo industrial o titânio é usado principalmente sob forma de
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óxido, cloreto e metal."  (Fonte: Disponível em: http://www.dnpm.gov.br/dnpm/paginas/balanco-
mineral/arquivos/balanco-mineral-brasileiro-2001-titanio. Acesso em: 5 maio
2019.)Considerando as características do titânio, pode-se afirmar que:
 a) Ligas de titânio que apresentam alumínio como maior elemento de liga apresentam boa
tenacidade, porém resistência baixa à alta temperatura.
 b) As ligas de titânio apresentam módulos de elasticidade maiores que os das ligas de
alumínio e de magnésio e maiores do que os dos aços.
 c) Diminuindo o teor de alumínio e adicionando estanho e zircônio mantém-se a resistência
do material.
 d) A tenacidade ao impacto das ligas de titânio pode ser considerada boa, com uma
resistência à fadiga muito boa.
 e) São necessárias altas concentração de vanádio e molibdênio para aumentar a
tenacidade, a resistência a fluência e a soldabilidade.
Alternativa marcada:
d) Atenacidade ao impacto das ligas de titânio pode ser considerada boa, com uma resistência à
fadiga muito boa.
Justificativa: Resposta correta: A tenacidade ao impacto das ligas de titânio pode ser
considerada boa, com uma resistência à fadiga muito boa.A tenacidade ao impacto das ligas de
titânio pode ser considerada boa, com uma resistência à fadiga muito boa devido à adição dos
elementos de liga.
Distratores: Ligas de titânio que apresentam alumínio como maior elemento de liga apresentam
boa tenacidade, porém resistência baixa à alta temperatura. Errada, pois a resistência à
temperatura é moderada.Diminuindo o teor de alumínio e adicionando estanho e zircônio
mantém-se a resistência do material. Errada, pois deve-se aumentar, e não diminuir o teor de
alumínio.São necessárias altas concentração de vanádio e molibdênio para aumentar a
tenacidade, a resistência a fluência e a soldabilidade. Errada, pois pequenas quantidades de
vanádio e molibdênio são necessárias para produzir essas características.As ligas de titânio
apresentam módulos de elasticidade maiores que os das ligas de alumínio e de magnésio e
maiores do que os dos aços.  Errada. As ligas de titânio apresentam módulos de elasticidade
maiores do que as de alumínio e magnésio e menores do que os dos aços.
5  Código: 35309 - Enunciado: A palavra "polímero" vem do grego polumere, que significa “ter
muitas partes”. Polímeros são macromoléculas formadas por monômeros, unidades estruturais
menores que se ligam quimicamente a outras, formando um material com elevada massa molar,
ou seja, são estruturas que apresentam pequenas unidades que, ao se repetirem, formam uma
molécula muito grande. 
Diante disso, marque a alternativa que apresenta corretamente o tipo do polímero com a sua
respectiva aplicação.
 a) Polímeros ramificados surgem de cadeias laterais, ou ramos, ligados à cadeia principal,
que dificultam uma melhor acomodação. Como o empacotamento entre as cadeias poliméricas é
menor, a distância entre elas será maior, influenciando diretamente nas propriedades físicas do
material. Um exemplo desse polímero é o polietileno de baixa densidade.
 b) Polímeros de condensação são sintetizados pela reação de adição de monômeros de
diferente natureza química, por meio de uma reação de adição e cuja evaporação (ao longo de
horas após a reação) compromete a estabilidade dimensional do polímero formado. Nessa
reação, ocorre a eliminação de uma molécula pequena, geralmente a água. Um exemplo desse
polímero é o Teflon.  
 c) Polímeros de adição podem ser formados a partir de um único monômero, formando um
homopolímero, ou mais de um, formando um copolímero, ambos por meio de uma reação de
condensação, da soma de unidades sucessivas de monômeros e, como consequência, formando
a estrutura total do polímero. Um exemplo desse polímero é o PVC. 
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 d) Polímeros termoplásticos são fusíveis gerando uma massa fluida de elevada viscosidade,
não sendo possível moldá-los ou reprocessá-los por diferentes tratamentos térmicos sem que
percam muitas propriedades, e podem ser solubilizados em solventes adequados à sua
estrutura. Um exemplo desse polímero é o polipropileno.
 e) Polímeros lineares possuem um encadeamento ramificado dos monômeros, sendo
mínima a existência de ramificações. Neste tipo de polímero, não existem ligações primárias
entre cadeias vizinhas e a interação se dá somente através de ligações secundárias (pontes de
hidrogênio ou Van der Waals). Como exemplo, tem-se o polietileno de alta densidade. 
Alternativa marcada:
a) Polímeros ramificados surgem de cadeias laterais, ou ramos, ligados à cadeia principal, que
dificultam uma melhor acomodação. Como o empacotamento entre as cadeias poliméricas é
menor, a distância entre elas será maior, influenciando diretamente nas propriedades físicas do
material. Um exemplo desse polímero é o polietileno de baixa densidade.
Justificativa: Resposta correta:Polímeros ramificados surgem de cadeias laterais, ou ramos,
ligados à cadeia principal, que dificultam uma melhor acomodação. Como o empacotamento
entre as cadeias poliméricas é menor, a distância entre elas será maior, influenciando
diretamente nas propriedades físicas do material. Um exemplo desse polímero é o polietileno de
baixa densidade. Correta. Como a distância entre as cadeias é relativamente longa em
comparação aos polímeros de cadeia não ramificada, esses materiais possuem densidade
menor. Ou seja, devido à interação com área menor, a consequência é que há mais espaços
vazios na estrutura tridimensional do polímero. 
Distratores: Polímeros de adição podem ser formados a partir de um único monômero, formando
um homopolímero, ou mais de um, formando um copolímero, ambos por meio de uma reação de
condensação, da soma de unidades sucessivas de monômeros e, como consequência, formando
a estrutura total do polímero. Um exemplo desse polímero é o PVC. Errada. Os polímeros de
adição são formados por uma reação de adição e não de condensação. Polímeros de
condensação são sintetizados pela reação de adição de monômeros de diferente natureza
química, por meio de uma reação de adição e cuja evaporação (ao longo de horas após a reação)
compromete a estabilidade dimensional do polímero formado. Nessa reação, ocorre a
eliminação de uma molécula pequena, geralmente a água. Um exemplo desse polímero é o
Teflon. Errada. Os polímeros de condensação são sintetizados por meio de uma reação de
condensação e não de adição. Polímeros lineares possuem um encadeamento ramificado dos
monômeros, sendo mínima a existência de ramificações. Neste tipo de polímero, não existem
ligações primárias entre cadeias vizinhas e a interação se dá somente através de ligações
secundárias (pontes de hidrogênio ou Van der Waals). Como exemplo, tem-se o polietileno de
alta densidade. Errada. Os polímeros lineares possuem um encadeamento linear e não
ramificado. Polímeros termoplásticos são fusíveis gerando uma massa fluida de elevada
viscosidade, não sendo possível moldá-los ou reprocessá-los por diferentes tratamentos
térmicos sem que percam muitas propriedades, e podem ser solubilizados em solventes
adequados à sua estrutura. Um exemplo desse polímero é o polipropileno. Errada. Os polímeros
termoplásticos podem ser moldados ou reprocessados, por isso a nomenclatura de
termoplástico.
6  Código: 35406 - Enunciado: Os materiais sólidos foram agrupados convenientemente em três
categorias básicas: metais, cerâmicas e polímeros. Esse esquema está baseado, principalmente,
na composição química e na estrutura atômica. Outros materiais, como os compósitos e
biomateriais, também recebem uma classificação específica.  Considerando o exposto, pode-se
afirmar que:
 a) Os polímeros incluem os familiares materiais plásticos e de borracha. Muitos deles são
compostos orgânicos que têm sua química baseada no carbono, no hidrogênio e em outros
elementos não metálicos (por exemplo, O, N e Si). Os polímeros se diferenciam dos metais nas
propriedades físicas, mas têm as mesmas ligações químicas.
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 b) As cerâmicas são compostos formados por elementos metálicos e não metálicos; na
maioria das vezes, são óxidos, nitretos e carbetos. Alguns materiais cerâmicos incluem a alumina
– Al O , a sílica – SiO   e o carbeto de silício –  SiC. Estão nesse grupo materiais compostos por
minerais argilosos, assim como o cimento e o vidro. Esses materiais se diferenciam dos
polímeros pelos tipos de ligações químicas, somente.
 c) Um material identificado com o compósito é composto por pelo menos dois materiais,
como os polímeros, os metais e as cerâmicas. Esse material deve ter, necessariamente,
propriedades que os materiais, separadamente, têm, além de adquirirem características e
propriedades superioresàs dos materiais separados. Por isso, esse material apresenta somente
um tipo de ligação química.
 d) Os metais são compostos por um ou mais elementos metálicos (por exemplo, ferro,
alumínio, cobre, ouro, níquel etc.) e, com frequência, também por elementos não metálicos (por
exemplo, carbono, nitrogênio, oxigênio) em quantidades relativamente pequenas. Os metais se
diferenciam das cerâmicas pelas características mecânicas, somente.
 e) Os biomateriais são empregados em componentes implantados no corpo humano para a
substituição de partes doentes ou danificadas. Esses materiais não devem produzir substâncias
tóxicas e devem ser compatíveis com os tecidos do corpo. Metais, cerâmicas, polímeros,
compósitos e semicondutores podem ser usados como biomateriais, e por isso as ligações
químicas são diversas.
Alternativa marcada:
e) Os biomateriais são empregados em componentes implantados no corpo humano para a
substituição de partes doentes ou danificadas. Esses materiais não devem produzir substâncias
tóxicas e devem ser compatíveis com os tecidos do corpo. Metais, cerâmicas, polímeros,
compósitos e semicondutores podem ser usados como biomateriais, e por isso as ligações
químicas são diversas.
2 3 2 
Justificativa: Resposta correta: Os biomateriais são empregados em componentes implantados
no corpo humano para a substituição de partes doentes ou danificadas. Esses materiais não
devem produzir substâncias tóxicas e devem ser compatíveis com os tecidos do corpo. Metais,
cerâmicas, polímeros, compósitos e semicondutores podem ser usados como biomateriais, e por
isso as ligações químicas são diversas.Por se tratar de um material composto por pelo menos
outros dois cujas ligações são bem definidas, o produto guarda características híbridas dos
materiais que o formam, inclusive as ligações químicas.
Distratores: Os metais são compostos por um ou mais elementos metálicos (por exemplo, ferro,
alumínio, cobre, ouro, níquel etc.) e, com frequência, também por elementos não metálicos (por
exemplo, carbono, nitrogênio, oxigênio) em quantidades relativamente pequenas. Os metais se
diferenciam das cerâmicas pelas características mecânicas, somente.  Errada, pois os metais
também se diferenciam das cerâmicas pelas ligações químicas. Os metais têm ligação metálica,
ao passo que as cerâmicas têm ligações iônicas e covalentes. As cerâmicas são compostos
formados por elementos metálicos e não metálicos; na maioria das vezes, são óxidos, nitretos e
carbetos. Alguns materiais cerâmicos incluem a alumina – Al O , a sílica – SiO   e o carbeto de
silício –  SiC. Estão nesse grupo materiais compostos por minerais argilosos, assim como o
cimento e o vidro. Esses materiais se diferenciam dos polímeros pelos tipos de ligações químicas,
somente.  Errada, pois as cerâmicas apresentam ligações iônicas e covalentes, ao passo que os
polímeros apresentam ligações covalentes de hidrogênio.Os polímeros incluem os familiares
materiais plásticos e de borracha. Muitos deles são compostos orgânicos que têm sua química
baseada no carbono, no hidrogênio e em outros elementos não metálicos (por exemplo, O, N e
Si). Os polímeros se diferenciam dos metais nas propriedades físicas, mas têm as mesmas
ligações químicas. Errada, pois, como o material tem propriedades físicas distintas, apresenta
ligações diferentes. Os polímeros têm ligações covalentes e de hidrogênio, ao passo que os
metais fazem ligações metálicas.Um material identificado com o compósito é composto por pelo
menos dois materiais, como os polímeros, os metais e as cerâmicas. Esse material deve ter,
necessariamente, propriedades que os materiais, separadamente, têm, além de adquirirem
características e propriedades superiores às dos materiais separados. Por isso, esse material
apresenta somente um tipo de ligação química.  Errada, pois,  por se tratar de um material
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composto por pelo menos outros dois cujas ligações são bem definidas, o produto guarda
características híbridas dos materiais que o formam, inclusive as ligações químicas.
7  Código: 35307 - Enunciado: As bebidas gaseificadas podem ser comercializadas em latas de
alumínio (metal), garrafas de vidro (cerâmico) e de plástico (polímero). Se você tem a sensação
de que seu refrigerante favorito é melhor na garrafa de vidro do que na de plástico, fique
tranquilo, pois não é frescura, mas um palpite cientificamente correto, porque:  I – O vidro é um
material impermeável e de grande inércia química, ou seja, demora anos para interagir
quimicamente com o conteúdo.II - A não condutibilidade térmica do material cerâmico conserva
valores importantes da qualidade sensorial.III – O vidro é translúcido e por isso não é
recomendável para acondicionar materiais que sejam sensíveis a radiação UV. 
Está correto apenas o que se afirma em:
 a) I.
 b) I e II.
 c) I e III.
 d) II e III.
 e) I, II e III.
Alternativa marcada:
c) I e III.
Justificativa: Resposta correta: I e III.I está correta, pois o vidro não apresenta alta reatividade à
maioria dos compostos químicos e, além isso, é um material que não permite a passagem de
água e demais solventes.II está incorreta, pois os materiais cerâmicos são condutores térmicos.
Por isso, esse material é usado em altos fornos da indústria siderúrgica e em refratários de louças
domésticas. III está correta, pois, por serem translúcidos, permitem a passagem de luz UV, que
pode degradar materiais sensíveis a este catalisador, tais como, reagentes químicos e alimentos.
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8  Código: 35570 - Enunciado: A piezoeletricidade — ou efeito Piezoelétrico — é uma propriedade
de alguns materiais que, a partir de uma tensão mecânica, se tornam eletricamente polarizados,
o que chamamos de efeito direto; e o contrário também é possível, quando colocados em uma
diferença de potencial (DDP), sofrem uma deformação mecânica. Considerando a estrutura
cristalina, pode-se inferir que: 
 a) Materiais piezoelétricos são usados em violões e em outros instrumentos musicais para
transformar vibrações mecânicas em sinal elétrico, devido a sua estrutura cristalina simétrica.
 b) A piezoeletricidade é uma propriedade que está diretamente ligada à assimetria dos
átomos negativos e positivos da estrutura cristalina, gerando uma diferença de potencial.
 c) O efeito piezoelétrico é irreversível aos cristais com essa propriedade quando sujeitos a
uma voltagem externa, em virtude da assimetria de cargas dos átomos que compõem a sua
estrutura.
 d) A estrutura cristalina da Perovskita (CaTiO3), que tem propriedades piezoelétricas, possui
um átomo de Titânio disposto simetricamente no centro da estrutura e que justifica a
piezoeletricidade.
 e) A piezoeletricidade é uma alternativa de energia limpa e ambientalmente correta, pois ao
aplicarmos uma força em um material piezoelétrico, ele gera uma diferencial de potencial
elétrico sem se deformar.
Alternativa marcada:
c) O efeito piezoelétrico é irreversível aos cristais com essa propriedade quando sujeitos a uma
voltagem externa, em virtude da assimetria de cargas dos átomos que compõem a sua estrutura.
Justificativa: Resposta correta: A piezoeletricidade é uma propriedade que está diretamente
ligada à assimetria dos átomos negativos e positivos da estrutura cristalina, gerando uma
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diferença de potencial. Correta. A assimetria de cargas dos átomos provoca a deformação
mecânica por um sinal elétrico e o efeito contrário também.
Distratores: A piezoeletricidade é uma alternativa de energia limpa e ambientalmente correta,
pois ao aplicarmos uma força em um material piezoelétrico, ele gera uma diferencial de potencial
elétrico sem se deformar. Errada. A geração da diferença de potencial ocorre pela pressão e
consequente deformação. O efeito piezoelétricoé irreversível aos cristais com essa propriedade
quando sujeitos a uma voltagem externa, em virtude da assimetria de cargas dos átomos que
compõem a sua estrutura. Errada. O efeito piezoelétrico é reversível, dado que uma corrente
elétrica pode provocar deformação na estrutura e o caminho contrário também é
possível.Materiais piezoelétricos são usados em violões e em outros instrumentos musicais para
transformar vibrações mecânicas em sinal elétrico, devido a sua estrutura cristalina simétrica.
Errada. É a assimetria de cargas positivas e negativas que provoca a diferença de potencial
elétrico.A estrutura cristalina da Perovskita (CaTiO3), que tem propriedades piezoelétricas,
possui um átomo de Titânio disposto simetricamente no centro da estrutura e que justifica a
piezoeletricidade. Errada. O átomo de Titânio está ligeiramente assimétrico com relação ao
restante da estrutura. A assimetria é responsável pela piezoeletricidade.

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