DETERMINAÇÃO DO RAIO ATÔMICO DE ALGUNS METAIS
Introdução
A natureza cristalina dos sólidos está intimamente ligada ao raio atômico dos átomos da substância em questão.
No estado sólido, em virtude da grande atração entre os átomos, as partículas ficam o mais próximo possível entre si, em posições fixas que dependem do tamanho das partículas e da força de atração entre elas. Disto resulta uma arrumação geométrica bem definida das partículas, chamada de retículo cristalino.
Na natureza existem sete tipos de sistemas cristalinos – cúbico, tetragonal, ortorrômbico, monoclínico, triclínico, hexagonal e romboédrico -, porém no experimento foi trabalhado o sistema cúbico (considerado mais simples e regular).
Uma célula unitária é o menor agrupamento de átomos representativo de uma determinada estrutura cristalina específica. No experimento serão estudados três sistemas diferentes: sistema cúbico simples, sistema cúbico de corpo centrado e sistema cúbico de face centrada.
A idéia fundamental desse experimento é determinar a densidade de um sólido baseando-se no volume de líquido deslocado por determinada massa desse sólido.
Uma vez determinada a densidade do sólido em questão pôde-se calcular o volume do átomo, e em seguida a aresta do cubo no retículo cristalino.
A partir dos dados obtidos, pode ser determinado o raio atômico dos metais -alumínio (Al), ferro (Fe) e cobre (Cu) - , considerando que o sistema cúbico fosse simples, de face centrada ou de corpo centrado (cada sistema utilizando sua fórmula respectiva).
Objetivos:
*Determinar os raios atômicos dos metais alumínio, ferro e cobre com o intuito de deduzir seus arranjos cristalinos, através da densidade do sólido, de cálculos e das aplicações de regras simples de geometria e estequiometria.
*Analisar a precisão dos instrumentos de medida utilizados e possíveis variações nos resultados.
Materiais e Reagentes
• Duas garrafas de refrigerante tipo PET de volume igual a 2