Para um monocristal CFC, você esperaria que a energia de superfície para um plano (110) fosse maior ou menor que para um plano (111)? Por quê?
Passo 1
Beleza, então a gente tem um cristal monocristalino de estrutura CFC (Cúbica de Face Centrada). A pergunta é sobre comparar a energia de superfície dos planos (110) e (111). Vamos precisar entender o que é energia de superfície e como os diferentes planos cristalinos influenciam isso.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre energia de superfície. Ela é a energia necessária para criar uma superfície no cristal, ou seja, para quebrar as ligações entre átomos na superfície. Quanto mais forte as ligações, menor a energia de superfície, porque é mais fácil manter as ligações sem quebrá-las.
Passo 3
Agora, vamos considerar os planos (110) e (111) na estrutura CFC. Esses números indicam a orientação dos planos no cristal. Diferentes planos têm diferentes densidades de átomos: alguns têm mais átomos por área, outros têm menos.
Passo 4
O plano (111) na estrutura CFC é conhecido por ser mais densamente empacotado, ou seja, tem mais átomos por unidade de área. Isso significa que as ligações entre os átomos na superfície são mais fortes e mais estáveis.
Passo 5
Já o plano (110) é menos denso em termos de empacotamento de átomos comparado ao (111). Com menos átomos por área, as ligações na superfície são menos fortes, o que resulta em uma energia de superfície maior.
Passo 6
Então, relacionando tudo, como o plano (111) tem uma densidade de átomos maior e ligações mais fortes, sua energia de superfície é menor. Por outro lado, o plano (110) com menos átomos por área tem uma energia de superfície maior.
Resposta
A energia de superfície para o plano (110) é maior do que para o plano (111) em um cristal CFC, porque o plano (110) possui uma menor densidade de átomos, resultando em ligações de superfície menos fortes.