Ciências e Tecnologia dos Materiais
Sólido com seus átomos arranjados em um reticulado periódico tridimensional, ou seja, existe uma ordem atômica de longo alcance.
O termo cristal também pode ser aplicado a minerais com características geométricas definidas.
Forma geométrica externa: consequência do arranjo interno dos átomos ou moléculas.
Células Unitárias
Uma célula unitária é definida como a menor porção do cristal que ainda conserva as propriedades originais do mesmo.
É a unidade estrutural básica, ou bloco construtivo da estrutura cristalina, e define a estrutura cristalina em virtude de sua geometria e das posições dos átomos no seu interior.
SISTEMAS CRISTALINOS
Existem 7 sistemas cristalinos básicos que englobam as substâncias cristalinas conhecidas, chamados sistemas de Bravais.
PRINCIPAIS ESTRUTURAS CRISTALINAS
A maioria dos elementos metálicos (90%) cristaliza-se com estruturas altamente densas:
- Cúbica de Corpo Centrado (CCC)
- Cúbica de Face Centrada (CFC)
-Hexagonal Compacta (HC)
Número de Coordenação (NC) é o número de vizinhos mais próximos de um átomo em uma determinada estrutura. Para a estrutura cúbica simples o número de coordenação é 6.
Fator de Empacotamento (FEA): nível de ocupação por átomos de uma estrutura cristalina.
onde:
N = Número de átomos que efetivamente ocupam a célula;
VA = Volume do átomo (4/3.π.r3); r = Raio do átomo;
VC = Volume da célula unitária.
Cálculos de Massa Específica O conhecimento da estrutura cristalina permite o cálculo da densidade (ρ):
n= número de átomos da célula unitária
A= peso atômico
Vc= Volume da célula unitária
Na= Número de Avogadro (6,02 x 1023 átomos/mol)
Número atômico (Z) = número de prótons no núcleo do átomo. Número de massa (A) = A soma do número de prótons e de nêutrons no núcleo do átomo.
Ligações Interatômicas
Ligação química: é a força atrativa que mantém dois ou mais átomos unidos.
Ligação iônica: resulta da transferência de elétrons