Resol
Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia PMT 3110
Lista de Exercícios 1
Ligações químicas e Classificação dos materiais
2014-2
Estrutura dos sólidos cristalinos
1. Utilizando os dados apresentados na tabela abaixo, estime a energia de ligação para o molibdênio
(Mo). O ponto de fusão do Mo é 2617ºC.
Elemento
Energia de Ligação (kJ/mol)
Temperatura de fusão (ºC)
Hg
68
-39
Al
324
660
Fe
406
1538
W
849
3410
Sugestão: faça um gráfico da energia de ligação versus temperatura de fusão para os metais listados.
2. Na tabela apresentada abaixo, foi cometido um erro: foi feita uma inversão no tipo de ligação de dois dos materiais apresentados. Corrija o erro, justificando a sua correção.
Material
Tipo de ligação química
Temperatura de fusão (oC)
NaCl
Iônica
801
C (diamante)
Covalente
3550
Cu
Iônica - covalente
Metálica
120
1085
SiO2
Covalente e secundária
1700
Ar
Secundária (dipolo induzido)
-189
H2 O
Secundária (dipolo permanente)
0
3. Calcule a densidade, em g/cm3, dos metais especificados abaixo.
(a) Fe () – estrutura cristalina CCC
(b) Al – estrutura cristalina CFC
Dados:
raio atômico do Fe() = 0,1241 nm e massa molar = 55,85 g/mol raio atômico do Al = 0,143 nm e massa molar = 26,98 g/mol
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-1 número de Avogadro = 6,022x10 mol
4. Determine os indices de Miller para:
(a) as direções A, B, C e D na Figura I;
(b) os planos A e B na Figura II.
Figura I
Figura II
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5. Considerando as duas curvas apresentadas ao lado, escolha um dos dois materiais nelas representados (material a ou material b), justificando a sua escolha.
(a) Material para aplicação na qual a resistência
mecânica seja fundamental (ou seja, desejase o material com a maior resistência mecânica dentre os dois considerados).
(b) Material para uma aplicação na qual ocorre
uma variação lenta da temperatura, e para a qual a estabilidade dimensional do corpo é fundamental (ou seja, deseja-se