Aula 02

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Aula 02 Estrutura Cristalina

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• Resumo da aula anterior

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• Material para a aula
• Estruturas cristalinas de isopor
• Imã
• Pedaço de ferro
• Alumínio
• Pedra de cromo
• Fazer o teste com o imã e correlacionar com a
  estrutura cristalina

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• Os materiais sólidos podem ser classificados de
  acordo com a regularidade segundo o qual os
  átomos estão posicionados uns em relação aos
  outros.

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• Os átomos podem estar dispostos
  tridimensionalmente de forma
• ORGANIZADA ALEATÓRIA
• Sólido Cristalino Sólido Amorfo

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• Sólido Cristalino ou Amorfo?

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• Sólido Cristalino ou Amorfo?

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• Sólido Cristalino ou Amorfo?

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• Sólido Cristalino ou Amorfo?

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• Sólido Amorfo
• Não existe ordem de longo alcance dos átomos.

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• Sólido Cristalino
• Existe ordem de longo alcance dos átomos.
• Os sólidos cristalinos são formado por células
  unitárias que se repetem em longas distâncias
  formando uma estrutura cristalina.

Célula unitária é o menor agrupamento de átomos
representativo de uma determinada estrutura
cristalina.
Video Estrutura Cristalina parte01
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• Sólido Cristalino
• Sólido Amorfo

Apresentam estrutura cristalina Apresentam
células unitárias
Não apresentam estrutura cristalina Não
apresentam células unitárias
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• Por quê estudar a estrutura cristalina dos
  materiais?
• ESTRUTURA LEVA A PROPRIEDADES

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• O material ser ou não cristalino explica a
  diferença significativa nas propriedades de
  materiais de mesma composição química.

Cerâmicas e Polímeros
Não-Cristalino
Cristalino
Transparente
Opaco
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• Célula unitária é o menor agrupamento de átomos
  representativo de uma determinada estrutura
  cristalina.
• Não existe só um tipo de estrutura cristalina,
  assim não existe só um tipo de célula unitária.

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• Vídeo - Description CC, CFC, CS

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• Cúbica de Corpo Centrado - CCC
• Cr, Li, Mo, Ta, W, V, Fe (temperatura ambiente).
  Magnético.

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• Cúbica de Face Centrada - CFC
• Cu, Al, Ag, Au, Pb, Ni, Pt
• Não magnético. São mais dúcteis que os metais que
  se solidificam na forma CCC.

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• Hexagonal Compacta - HC
• Cd, Mg, Ti, Zn, Co.

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• Contorno de grão e grão

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• Contorno de grão e grão
• Todos os grãos de uma mesma fase do material
  possuem a mesma estrutura cristalina, diferindo
  somente na orientação.

Contorno de grão
Grão
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• Monocristais
• São materiais para os quais a ordem atômica se
  estende ininterruptamente ao longo da totalidade
  da amostra.
• Monocristais um grão

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• Policristais
• Constitui a grande maioria dos materiais. São
  formados por muitos grãos.

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• Policristais

Carlos Drummond de Andrade - Copacabana
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A velocidade de resfriamento influencia na
formação dos grãos?
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• Polimorfismo ou Alotropia
• Poli muitas
• Morphos formas
• Polimorfismo várias formas

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• Polimorfismo ou Alotropia
• Alguns elementos químicos podem ter mais de uma
  estrutura cristalina dependendo da temperatura
  e/ou pressão ao o qual estão. Esse fenômeno é
  conhecido como polimorfismo.
• Geralmente as transformações polimorficas são
  acompanhadas de mudanças na densidade e de outras
  propriedades físicas.

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• Polimorfismo ou Alotropia
• Exemplo Carbono

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• Polimorfismo ou Alotropia
• Exemplo Titânio
• Fase ? (CCC)
• Existe a partir de 883ºC
• É dura
• Fase ? (HC)
• Existe de 0 até 883ºC
• É mole

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Polimorfismo ou Alotropia Exemplo Ferro