Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

PROBLEMA EXEMPLO 13.2.
Cálculos de Densidade Cerâmicas
É possível calcular a densidade teórica de um material cerâmico cristalino a partir dos dados de uma
célula unitária numa maneira similar àquela descrita na Seção 3.5 para metais. Neste caso, a
densidade ρ pode ser determinada usando uma forma modificada da Equação 3.5, como se segue:
onde
ρ = n' ( 3A C + 3A A ) / (V C N A ) (13.1)
n' = o número de unidades de fórmula 1 contidas na célula unitária
3A C = a soma dos pesos atômicos de todos os cátions da unidade de fórmula
3A A = a soma dos pesos atômicos de todos os ânions da unidade de fórmula
V C = o volume da célula unitária
N A = o número de Avogadro, 6,023 x 10 23 unidades de fórmula/mol.
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1 Por "unidade de fórmula" nós significamos todos os íons que são incluídos na unidade de fórmula
química. Por exemplo, para o BaTiO 3 , uma unidade de fórmula é um íon de bário, um íon de titânio
e 3 íons de oxigênio.
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PROBLEMA EXEMPLO 13.3
13.3 - CERÂMICAS DE SILICATO
Silicatos são materiais compostos principalmente de silício e oxigênio, os 2 mais abundantes
elementos na crosta terrestre; consequentemente, o grosso dos solos, rochas, argilas e areias se
enquadram na classificação de silicato. Em lugar de caracterização das estruturas cristalinas destes
materiais em termos de células unitárias, é mais conveniente usar vários arranjos de um tetraédro de
SiO 4 4- (Figura 13.11). Cada átomo de silício está ligado a 4 átomos de oxigênio, que estão situados
nos cantos do tetraédro; os átomos do silício estão posicionados no centro. De vez que esta é a
unidade básica dos silicatos, ela é às vezes tratada com uma entidade negativamente carregada.
Figura 13.11 - Um tetraédro silício-oxigênio (SiO 4 4- ).