Enunciado
Química - Princípios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente - 5ª Edição - Peter Atkins, Loretta Jones e Leroy Laverman- Ed: 5º - Capítulo 5.1 - Ex. 53
Calcule o número de cátions, ânions e unidades de fórmulas unitárias por célula unitária nos seguintes sólidos:
- A célula unitária do cloreto de césio da Fig. 5.43;
- A célula unitária do rutilo mostrada na figura abaixo.
- Quais são os números de coordenação dos íons no rutilo?
Passo 1
Bom galera, vamos ver primeiro o modelo da célula unitária do cloreto de césio:
Aqui nós temos uma estrutura similar à de corpo centrado, onde o cátion fica no centro e pertence somente à célula unitária.
Como os ânions ficam no vértice, eles contribuem com . Então nós teremos:
Se temos a proporção de 1:1, a fórmula será: .
Passo 2
Na estrutura do rutilo na letra b, o átomo de titânio dos vértices contribui com 1/8 para a célula unitária, além do seu átomo central:
No caso do ânion, temos quatro átomos nas faces que contribuem com ½ para a célula mais dois que pertencem somente a ela:
Se temos a proporção de 2:4, ou melhor, 1:2, a fórmula será: .
Passo 3
Bom galera, estamos quase acabando aqui!
Neste tipo de estrutura, cada átomo do cátion está cercado por seis átomos do ânion e cada ânion por três cátions.
Se já sabemos que o número de coordenação é o número de vizinhos mais próximos de cada átomo, então:
Resposta
- .