Estrutura Atômica e Molecular dos Materiais

1. Estrutura atômica
Na descrição de um material, pode-se dizer, de maneira simplificada, que sua constituição se dá pelo conjunto de uma unidade básica que é o átomo. A estrutura de um material, conforme destacado por
Askeland (1990), pode ser dividida em quatro níveis: estrutura atômica, arranjo atômico, microestrutura e macroestrutura. 1.1 A estrutura do átomo: nêutrons, prótons e elétrons
A fim de se compreender o tipo e a natureza da ligação que ocorre entre os átomos, será considerado o modelo planetário simplificado, como mostrado na figura.

modelo planetário: núcleo no centro com etétrons “orbitando” ao seu redor

Nesses modelos, percebem-se os elétrons orbitando ao redor de um núcleo, que, por sua vez, é composto por prótons e nêutrons. Os elétrons são partículas carregadas, sendo sua carga elétrica convencionada negativa e igual a 1,6 x 10ˆ-19 coulombs. Os prótons são também partículas carregadas, de carga elétrica numericamente igual à do elétron, porém de sinal contrário. Os elétrons mantêm-se, então, de certa forma, “ligados” a determinado núcleo por atração eletrostática, uma vez que os elétrons e o núcleo têm cargas de sinais opostos. Tem-se, assim, o modelo clássico de descrição atômica, em que se tem um núcleo carregado positivamente, formado por prótons (carregados positivamente) e nêutrons, e uma eletrosfera carregada negativamente, constituída de elétrons, os quais circundam esse núcleo e se mantêm ligados a ele por forças de natureza eletrostática.
1.2 Massa atômica e número atômico
1.2.1 Número Atômico (Z)
É o número de prótons do núcleo de um átomo. É o número que identifica o átomo.A representação do número atômico dos átomos é:
ZE

Num átomo neutro, cuja carga elétrica total é zero, o número de prótons é igual ao número de elétrons. O número de elétrons, nesse caso, pode ser considerado igual ao número atômico.

Exemplo:
O átomo de magnésio (Mg) tem número atômico 12 (Z = 12).
Significado: no núcleo do