atps de materiais etapas 1 e 2

1. ESTRUTURAS CRISTALINAS.

Ao verificar a estrutura dos materiais sólidos, observa-se que a mesma é resultado da natureza de suas ligações químicas, as quais são definidas a distribuição espacial de seus átomos, íons ou moléculas. Na maior parte dos materiais mais comumente utilizados pela engenharia, em particular os metálicos, exibem um arranjo geométrico bem definido de seus átomos, constituindo uma estrutura cristalina. Uma característica do material cristalino, independente do tipo de ligação encontrada no mesmo, é apresentar um agrupamento ordenado de seus átomos, íons ou moléculas, que tem sua repetição nas três dimensões. Nesses sólidos cristalinos, essa distribuição é muito bem ordenada, exibindo simetria e posições bem definidas no espaço. Nas estruturas cristalinas, o arranjo de uma posição em relação a uma outra posição qualquer deve ser igual ao arranjo observado em torno de qualquer outra posição do sólido, ou seja, qualquer posição em uma estrutura cristalina caracteriza-se por apresentar vizinhança semelhante.
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. (Ordem de longo alcance).
Exemplos: Todos os metais e a maior parte das cerâmicas.
Sólidos amorfos ou não-cristalinos: Em geral, não apresentam regularidade na distribuição dos átomos e podem ser considerados como líquidos extremamente viscosos. Exemplos: Vidro, piche e vários polímeros.
O arranjo mais estável dos átomos em um cristal será aquele que minimiza a energia livre por unidade de volume ou, em outras palavras: preserva a neutralidade elétrica da ligação; satisfaz o caráter direcional das ligações covalentes; minimiza as repulsões íon-íon e, além disso, agrupa os átomos do modo mais compacto possível.
Partindo-se do conceito de estrutura cristalina, onde, pode-se descrever um conjunto de posições atômicas,