Qual dos elementos você acredita que tenha o maior modulo de elasticidade: o MgO ou o próprio magnésio? Justifique.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pergunta qual dos dois materiais tem o maior módulo de elasticidade: o óxido de magnésio (MgO) ou o próprio magnésio metálico. O módulo de elasticidade, também conhecido como módulo de Young, mede quão rígido ou flexível um material é. Para resolver isso, vamos precisar entender um pouco sobre as estruturas e propriedades desses materiais.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre o que é o módulo de elasticidade. Ele é uma medida que nos diz como um material reage quando submetido a uma força que tenta esticá-lo ou comprimí-lo. A fórmula para o módulo de Young é:
onde
é o módulo de elasticidade,
é a tensão aplicada, e
é a deformação resultante.
Passo 3
Agora, vamos analisar o magnésio metálico. O magnésio é um metal alcalinoterroso, e como a maioria dos metais, tem uma estrutura cristalina metálica. Esses metais geralmente têm um módulo de elasticidade moderadamente alto, o que significa que são relativamente rígidos, mas também conseguem deformar um pouco antes de se romperem.
Passo 4
Por outro lado, o óxido de magnésio (MgO) �� um composto iônico. Em estruturas iônicas, os íons positivos e negativos estão fortemente ligados em uma rede cristalina. Essa forte ligação faz com que os materiais iônicos, como o MgO, sejam geralmente muito rígidos e possuam altos módulos de elasticidade.
Passo 5
Comparando os dois, os materiais iônicos como o MgO tendem a ter módulos de elasticidade significativamente maiores do que os metais. Isso acontece porque as ligações iônicas são mais fortes e menos flexíveis do que as ligações metálicas. Assim, o MgO resiste mais à deformação quando submetido a forças.
Resposta
O óxido de magnésio (MgO) possui um módulo de elasticidade maior do que o magnésio metálico, devido às fortes ligações iônicas que tornam o MgO mais rígido e resistente à deformação.