Estrutura cristalina

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  • Publicado : 26 de abril de 2012
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NOÇÃO DE ESTRUTURA CRISTALINA
1 - Através de ligações atômicas, os átomos podem formar compostos com propriedades bem definidas. Estes compostos podem ter um par de átomos, como uma molécula de gás, ou milhões deles, formando sólidos.

2 - A natureza das ligações entre os átomos determina o número de átomos que formam o composto e a forma com a qual os átomos se organizam.

3 - Ligaçõescovalentes, devido à direciona–lidade e ao partilhamento de elétrons entre os átomos ligados, tendem a formar compostos de poucos átomos, como moléculas de gases, ou estruturas lineares com milhares de átomos,
como os polímeros.

4 - Ligações metálicas e iônicas tendem a formar estruturas com milhões de átomos dispostos regular e repetidamente no espaço, os cristais.
Com otras palavras temos:Sólidos cristalinos: Uma substância pode ser considerada cristalina quando os átomos (ou moléculas) que a constitui estão dispostos segundo uma rede tridimensional bem definida e que é repetida por milhões de vezes. Esta rede é chamada retículo cristalino.
Exemplos: Todos os metais, sais, e a maior parte dos minerais e cerâmicas.
 Sólidos amorfos ou não-cristalinos: Em geral, não apresentamregularidade na distribuição dos átomos e podem ser considerados como líquidos extremamente viscosos.
Exemplos: Vidro, piche e vários polímeros.
Uma estrutura cristalina é um arranjo coordenado de átomos que se repete no espaço de maneira regular.
CÉLULA UNITÁRIA e PARÂMETROS DE REDE
1 - Toda a estrutura cristalina pode ser construída pela repetição de um padrão. Tal padrão é constituído por umcerto volume, que segue a simetria da estrutura cristalina, e é ocupado por um número mínimo de átomos. Este padrão recebe o nome de célula unitária.

2 - A célula unitária é caracterizada por parâmetros relacionados aos comprimentos de suas arestas e pelos ângulos formados entre as arestas. São os parâmetros de rede.

3 - Existem sete diferentes tipos básicos de rede cristalina e alguns tiposderivados destes.
TIPOS DE REDE: BÁSICAS E DERIVADAS:
7 sistemas cristalinos, que em função da distribuição dos átomos dão origem a 14 redes de Bravais

CÉLULA UNITÁRIA DA REDE CÚBICA

REDES CÚBICAS DERIVADAS
Rede Cúbica de Corpo Centrado
Rede Cúbica de Faces Centradas
CÉLULA UNITÁRIA DA REDE TETRAGONAL

Rede Tetragonal Simples.
Rede Tetragonal de Corpo Centrado
CÉLULAUNITÁRIA DA REDE ROMBOÉDRICA

CÉLULA UNITÁRIA DA REDE ORTORRÔMBICA
Rede Ortorrômbica Simples
Rede Ortorrômbica de Corpo Centrado
Rede Ortorrômbica de Extremidades Centradas
Rede Ortorrômbica de faces Centradas
CÉLULA UNITÁRIA DA REDE MONOCLÍNICA
Rede Monoclínica Simples.
Rede Monoclínica de Extremidades Centradas
CÉLULA UNITÁRIA DA REDE TRICLÍNICA

CÉLULA UNITÁRIA DAREDE HEXAGONAL
Rede Hexagonal Simples
Rede Hexagonal Compacta
CONCEITOS IMPORTANTES PARA A CARACTERIZAÇÃO DAS REDES
CRISTALINOS
NÚMERO DE COORDENAÇÃO
PARÂMETRO DA REDE
FATOR DE EMPACOTAMENTO ATÔMICO
NÚMERO DE COORDENAÇÃO
1 - A coordenação e as distâncias entre os átomos dependem do tipo de rede cristalina. Quanto mais próximos os átomos de uma dada rede e maior o número de átomosem contato mútuo mais densa será esta rede. Tomando-se um átomo qualquer da rede como referência, o número de vizinhos mais próximos deste átomo é denominado de número de coordenação.

2 - É fácil observar que o número de coordenação para a rede cúbica simples é 6. Para a rede cúbica de corpo centrado é 8. Para as redes cúbica de face centrada e hexagonal compacta é 12.

3 - Paraestruturas formadas por átomos de diferentes tipos, como são as cerâmicas iônicas, constituída de íons de cargas opostas, cada tipo de átomo terá seu próprio número de coordenação. E estes números de coordenação podem diferir.
PARÂMETRO DA REDE: Constitui uma relação matemática entre uma dimensão da célula e o raio atômico
FATOR DE EMPACOTAMENTO ATÔMICO: Nem todo o espaço de uma rede cristalina...
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