Estrutura hexagonal compacta - ciência dos materiais
Materiais de Engenharia
Raul Etienne Ribeiro Celuque Filho
ESTRUTURA HEXAGONAL COMPACTA
(Imagem 01)
a) Número de Átomos: O número de átomos encontrados em uma célula unitária de estrutura Hexagonal Compacta é 6 :
(Imagem 02)
* 12 * 1/6 de átomo : Cortados no meio, em cima e em baixo, e em três mais partes no sentido vertical pela angulação de 120º por célula. * 2 * ½ de átomo: Cortados apenas pelo plano horinzontal no topo ou na base(dependendo do referencial adotado). * 3 * 1 átomo: Cada átomo está inserido apenas no espaço de uma célula unitária.
Assim, o número de átomos na estrutura HC corresponde a:
(12 * 1/6) + (2 * ½) + (3 * 1) = 2 + 1 + 3 = 6 átomos.
b) Número de Coordenação:
Corresponde ao número de átomos vizinhos mais próximo.
Foi feito, para representar o número de coordenação na estrutura Hexagonal Compacta, um desenho usando duas células unitárias e setas que representem a ligação do átomo com os átomos vizinhos. (Imagem 03)
De acordo com a imagem, pode-se ver que o átomo usado como referência está vizinho de 6 outros átomos no plano da base(ou topo, depende da célula referencial observada), e mais 6 átomos em um plano no meio da altura do hexágono(sendo 3 no hexágono acima e 3 no hexágono abaixo). Logo, na estrutura Hexagonal Compacta o número de coordenação, NC é 12.
c) Parâmetro de Rede:
Na estrutura Hexagonal Compacta há dois parâmetros de rede, “a” e “c”:
(Imagem 04)
(Imagem 05)
A imagem 05 demonstra como é simples encontrar o parâmetro de rede a, já que os átomos se tocam somando os raios: a = 2R.
Os 6 triângulos que podem ser visualizados na base(ou topo) do hexágono são equiláteros(lados equivalentes) garantidos pela ângulação. Pode-se imaginar um triângulo tridimensional, como na figura a seguir, em que os lados são iguais e a altura corresponde a “c/2” e assim encontrar “c”, o outro parâmetro da estrutura.
(Imagem 06)
A visão do topo