Ci Ncia Dos Materiais Unid I
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Ciência dos Materiais
Unidade I
Ligação química, estrutura cristalina
Estrutura atômica e ligação química
• Cada átomo é composto por:
— núcleo prótons e nêutrons;
— eletrosfera elétrons, que circundam o núcleo.
• Elétrons e prótons são carregados eletricamente.
— elétrons têm carga negativa;
— prótons têm carga positiva;
— nêutrons não têm carga.
• A magnitude da carga do próton e do elétron é 1,602 x 10-19 C.
• As massas são muito pequenas:
— prótons e nêutrons possuem massas quase iguais e que valem 1,673 x 10-27 kg e 1,675 x10-27 kg, respectivamente.
— elétrons têm massa igual a 9,1095 x 10-31 kg.
• Cada elemento é caracterizado:
— pelo seu número atômico → número de prótons dentro do núcleo;
— pela sua massa atômica → soma do número de prótons e do número de nêutrons dentro do núcleo. As propriedades macroscópicas dos materiais dependem essencialmente do tipo de ligação entre os átomos. O tipo de ligação depende fundamentalmente dos elétrons envolvidos na ligação, os quais são influenciados pelos prótons e nêutrons que formam o núcleo atômico. Os prótons e nêutrons caracterizam quimicamente o elemento e seus isótopos.
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Unidade I
Ligações atômicas
Existem mais de 100 elementos químicos. Deles, no entanto apenas 1/3 aparece com frequência na natureza.
Tipos de ligações
Ligações interatômicas podem ser classificadas quanto às suas intensidades em ligações primárias ou fortes e ligações secundárias ou fracas.
Ligações primárias: iônica, covalente e metálica.
Ligação secundária: Força de Van der Waals.
As ligações químicas são as responsáveis pelas principais propriedades dos materiais. Desta forma, devido à ligação metálica, com seus elétrons livres, os