Quais são as direções mais densas na (a) estrutura CCC, (b) estrutura CFC, e © estrutura HC? Justifique a resposta.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! A pergunta pede para identificar as direções mais densas nas estruturas (a) CCC, (b) CFC e © HC. Para isso, vamos precisar entender um pouco sobre estruturas cristalinas e como identificar direções densas nelas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que são essas estruturas:
- CCC (Cúbica de Corpo Centrado - BCC): Nesse tipo de estrutura, além dos átomos nos cantos do cubo, tem um átomo no centro.
- CFC (Cúbica de Face Centrada - FCC): Aqui, além dos átomos nos cantos, cada face do cubo também tem um átomo.
- HC (Hexagonal Compacta - HCP): Essa estrutura tem um arranjo hexagonal com camadas empilhadas de forma compacta.
Passo 3
Agora, vamos falar sobre direções densas. Em cristais, as direções densas são aquelas onde os átomos estão mais próximos uns dos outros, formando linhas diretamente alinhadas ao longo dessas direções. Essas direções são importantes porque geralmente são as que têm menor resistência ao deslizamento, influenciando propriedades como a ductilidade.
Passo 4
Vamos começar com a estrutura CCC (BCC). Nessa estrutura, as direções mais densas são aquelas que passam por dois átomos ao longo da aresta do cubo. A direção <110> é a mais densa no BCC porque atravessa dois átomos que estão mais próximos.
Passo 5
Passando para a estrutura CFC (FCC). Aqui, as direções mais densas são aquelas que vão de um átomo a outro passando pelas faces do cubo. A direção <110> também é a mais densa no FCC, pois conecta átomos que estão mais próximos uns dos outros através das diagonais das faces.
Passo 6
Por fim, na estrutura HC (HCP). As direções mais densas são aquelas que seguem o eixo vertical da estrutura hexagonal. A direção <0001> é a mais densa no HCP porque está alinhada com as camadas empilhadas de forma compacta, onde os átomos estão mais próximos.
Resposta
(a) Na estrutura CCC (BCC), a direção mais densa é <110>;
(b) Na estrutura CFC (FCC), a direção mais densa é <110>;
© Na estrutura HC (HCP), a direção mais densa é <0001>.