Por que os sólidos iônicos geralmente são bem duros? Por que são tipicamente quebradiços?
Passo 1
Vamos lá! Você está perguntando por que os sólidos iônicos são geralmente bem duros e, ao mesmo tempo, tipicamente quebradiços. Para responder isso, vamos precisar entender um pouco sobre a estrutura dos sólidos iônicos e as forças que mantêm esses sólidos juntos.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a estrutura dos sólidos iônicos. Eles são formados por íons positivos e negativos organizados em uma estrutura cristalina regular. Pense em uma grade tridimensional onde cada íon positivo (cátion) está cercado por íons negativos (ânions) e vice-versa.
Passo 3
Agora, sobre a dureza: os sólidos iônicos são bem duros porque os íons se mantêm firmemente presos uns aos outros pelas forças eletrostáticas de atração entre cargas opostas. Essas forças são muito fortes, o que dificulta que os íons deslizem facilmente uns sobre os outros, resultando em um material rígido e difícil de deformar.
Passo 4
Mas por que esses sólidos são também quebradiços? Quando uma força é aplicada a um sólido iônico, como uma batida ou pressão, pode ocorrer o deslocamento das camadas de íons. Se, por exemplo, uma camada de cátions se move sobre uma camada de ânions, íons de mesma carga podem acabar próximos uns dos outros, causando repulsão eletrostática. Essa repulsão faz com que o sólido se quebre em vez de se deformar de maneira plástica.
Resposta
Então, resumindo: os sólidos iônicos são bem duros devido às fortes atrações eletrostáticas que mantêm os íons bem fixos na estrutura, mas são quebradiços porque a aplicação de força pode causar deslocamentos que levam à repulsão entre íons iguais, resultando em fraturas.
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