Enunciado

5.61) A grafita forma camadas extensas de duas dimensões (veja a fig. 5.23). a) Desenhe a menor célula unitária retangular possível para uma camada de grafita. b) Quantos átomos de carbono estão em sua célula unitária? c) Qual é o número de coordenação do carbono em uma camada de grafita?

Passo 1

Desenhar a célula unitária da grafita.

Passo 2

Observar a célula unitária e contar quantos átomos de carbono inteiros há na celular.

Passo 3

Observar a célular e ver os átomos de carbonos vizinhos, para assim determinar o número de coordenação.

Resposta

  1. A partir da figura 5.23, percebemos que a grafita é formada por estruturas hexagonais. Então, a menor célula unitária retangular possível é:
  2. Para calcular o número de átomos de carbono, vamos utilizar a seguinte fórmula:
  3. n = n i + 1 4 × n v + ( 1 2 × n f )

    Onde:

    n = número de átomos

    ni = número de átomos inteiros

    nv = número de átomos nos vértices

    nf = número de átomos nas faces

    Então:

    n = 2 + 1 4 × 4 + ( 1 2 × 2 )

    Assim, o número de átomos de carbono na célula unitária retangular é igual a 4.

  4. Observando o desenho feito na letra a, podemos ver o número de coordenação para cada átomo de carbono. O número de coordenação é o numero de átomos vizinhos, ou seja, o número de átomos a que está ligado. Assim, percebemos que o número de coordenação para os átomos de carbona da célula unitária da grafita é igual a 3.
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